国家自然科学基金(60703006)
- 作品数：11 被引量：29H指数：3
- 相关作者：曹卫群杨刚黄心渊魏厚明谢茂金更多>>
- 相关机构：北京林业大学中国科学院北京广播电视大学更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金国家高技术研究发展计划国家科技支撑计划更多>>
- 相关领域：自动化与计算机技术更多>>
- 树叶真实感实时绘制方法的研究与实现被引量：3
- 2010年
- 现实世界中的物体或多或少会有半透明现象,树叶就具有很明显的半透明特性,并且树木的真实感很大程度上决定于树叶的逼真程度,因此对于树叶半透明效果绘制的研究是很有必要的。然而,树木上的叶片数量很大,对其进行具有叶片半透明效果的高度真实感绘制计算复杂度高,很难达到实时。实现了一种基于半透明纹理的叶片半透明效果的绘制方法,通过预计算,并结合基于GPU编程技术,大幅度提高了绘制速度,实现了对具有半透明叶片的树木的真实感实时绘制。此外,通过阴影的绘制进一步提高了真实感效果。
- 高阳魏厚明曹卫群崔颖
- 关键词：半透明BSSRDFGPU
- 布告板云树木模型的阴影快速生成与绘制被引量：9
- 2011年
- 阴影是树木的重要视觉特征,对提高树木绘制的真实感具有重要意义,同时阴影算法的效率也是影响树木绘制效率的重要因素.文中针对树木建模中广泛应用的布告板云(Billboard Cloud)树木模型的特点,提出了Billboard Cloud树木模型阴影快速生成与真实感绘制算法.在传统阴影图算法基础上,采用深度变换的方法解决了Billboard的自遮挡问题,使用阴影图滤波和屏幕阴影图滤波相结合的方法实现了树木软影效果,并利用图形硬件的多绘制目标功能对上述算法流程进行了优化,以提高算法效率.最后以SpeedTree树木模型为例进行了实验,结果表明,文中算法生成的Billboard Cloud树木阴影真实感强,且具有较高的效率.
- 魏厚明刘冬香曹卫群杨刚
- 关键词：阴影图
- 结合图元与感知哈希的手写输入简笔画识别被引量：3
- 2015年
- 目的为了克服手写输入中随意性强和自由度大的缺陷,同时兼顾简笔画的整体属性和局部特征,提出一种基于图元识别与感知哈希技术相结合的手写输入简笔画二级识别算法。方法首先提取笔画的几何特征、笔序特征及结构特征且进行识别,然后查找由图元信息、笔画结构信息和笔序信息构成的简笔画语义库,完成由规则的几何图元构成的简笔画识别;若未被识别,则生成简笔画图像,利用感知哈希技术完成简笔画图像的识别。结果基于本文提出的简笔画识别方法,实现了对样本库中150种简笔画对象的识别,平均识别率为82.6%。结论实验结果表明,对于不同用户手写输入的任意样本库中的简笔画,该方法具有较高的识别率,此外,还可以通过在简笔画语义库和样本库中增加简笔画的种类等方式实现对更多种类简笔画的扩展识别。
- 郭玉鹏曹卫群
- 关键词：简笔画图元KNN分类器
- 3维复杂树木场景建模及动画制作被引量：3
- 2010年
- 为了对3维复杂树木场景进行真实感强的建模和动画制作,在"桃林"和"毛白杨"两项场景建模及动画制作研究工作的基础上,探讨了一种适合3维复杂树木场景建模及动画制作的优化方法。该方法首先把复杂树木场景,根据对视觉影响大小的不同分解为近景和远景;然后在建模和动画制作过程中,采用不同的技术进行处理,其中,对近景树木可基于粒子系统进行建模和动画制作,而对远景则根据需要分别采用树木层叠环形柱状背景,以及约束平面贴图的方法进行建模和动画制作。由此建立的复杂树木场景,不仅近景生动逼真,而且远景也能获得理想的视觉效果,从而实现了简化模型与视觉效果之间的平衡。
- 刘晓茜曹卫群张璐
- 关键词：近景粒子系统
- 基于多组体纹理切片的草地场景快速仿真技术被引量：1
- 2014年
- 高度真实感的草地场景仿真是计算机图形学和仿真领域具有挑战性的课题。传统的基于几何的方法能够表现草体丰富的细节,但是庞大的数据量对于实时仿真并不完全适用。基于图像的方法虽然大大提高了仿真效率,但是对细节的表现不足。基于体纹理的方法在表现结构复杂且具有重复性的场景方面具有优势。应用体纹理的算法,可以在保证一定场景真实感的前提下,提高仿真效率。结合可编程图形处理器(GPU)的技术,设计并实现了基于多组体纹理切片的草地场景快速仿真算法。利用光线投射法,分别得到三组单方向体纹理的绘制效果。再根据视线的方向,决定每组体纹理图像的贡献度,进行加权融合。实验结果表明,算法在保证较高真实感的前提下,实现了草地场景的实时仿真。
- 邓玉曹卫群高阳魏厚明刘兴
- 关键词：GPU
- 基于GPU的真实感毛发快速绘制
- 2008年
- 提出一种基于图形处理器(GPU)加速的真实感毛发快速绘制方法。方法通过混合绘制多层次的半透明纹理层来表示物体表面的毛发效果,并在绘制过程充分运用了GPU的可编程功能。其中采用GPU的顶点绘制器来完成多层网格层顶点位置的计算;采用像素绘制器来实现毛发特殊光照效果的计算。实验表明,通过采用GPU可编程计算,毛发的绘制速度得到了明显提高。方法对中等规模的模型达到了实时的毛发绘制速度,并具有逼真的仿真效果。
- 杨刚曹卫群黄心渊
- 关键词：图形处理器
- 基于GPU加速的轮廓毛发绘制技术被引量：1
- 2008年
- 在采用层状纹理切片来表达真实感毛发的方法中,模型轮廓处毛发切片的计算与生成需要耗费很多时间,影响绘制效率。针对此问题,提出一种利用图形处理器(GPU)可编程能力的轮廓毛发快速生成技术。该技术通过为顶点设计一种"边信息"的数据结构,将轮廓边的检测及轮廓毛发切片的生成完全转移到了GPU中进行,从而大大加速了轮廓毛发的处理,提高了真实感毛发的绘制效率。
- 杨刚林琳曹卫群黄心渊
- 关键词：图形处理器
- 基于GPU编程的地形可视化被引量：8
- 2008年
- 由于地形模型固有的复杂性,致使计算机硬件水平一直难以满足大规模地形模型的实时显示需求。为了在现有的硬件水平上实现地形模型的快速绘制,在对传统的ROAM算法进行改进的基础上,提出一种基于GPU编程的地形可视化算法,实现了视点依赖的大规模地形的快速可视化。该算法首先基于改进的ROAM(real-time optimallyadaptive meshes)算法生成视点依赖的优化连续LOD模型;然后用GPU编程计算顶点的变换、法向量、纹理坐标、纹理采样和面元光照;最后完成地形的着色。实验结果表明,利用GPU编程不仅能有效提高算法速度,而且能实现较大规模地形的实时漫游。
- 罗岱谢茂金曹卫群黄心渊
- 关键词：GPU编程地形可视化ROAM
- 花粉外壁纹饰的图像分析方法
- 2010年
- 花粉外壁纹饰特征作为衡量被子植物进化程度的参考依据之一,对其准确刻画具有重要意义。论文分析了传统测量方法的特点和不足,提出了利用图像处理技术测量花粉外壁纹饰图像的方法。该方法实现了对于花粉外壁纹饰图像快速、精确的测量。通过对实验数据的对比分析,验证了该文提出方法的可靠性。
- 裴勇付慧陆光沛袁军辉曹卫群陈建军
- 关键词：图像处理芍药
- 单轴分枝乔木分枝处的树皮纹理合成
- 2014年
- 在基本的图割纹理合成方法基础上,提出了拼合曲面上的纹理合成方法,模拟单轴分枝乔木的主干与侧枝、侧枝与侧枝等相交位置的过渡树皮纹理.为了模拟自然生长的单轴分枝乔木分枝处树皮纹理各向异性的效果,将拼接曲面的合成区域划分成子区域,各子区域采用不同的合成方法.实验结果表明:该方法可有效模拟单轴分枝乔木分枝处的树皮纹理,满足真实感绘制的需求.
- 曹卫群崔颖谢茂金
- 关键词：纹理合成图分割
