光滑粒子流体动力学流体仿真技术综述

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光滑粒子流体动力学(smoothed particle hydrodynamics,SPH)是实现流体仿真的主要技术之一.随着生产实践中流体仿真应用需求的增加,近些年涌现了许多相关研究成果,改善了流体不可压缩性、粘性、表面张力等物理特性模拟的视觉真实性、效率与稳定性.同时,一些工… …   相似文献

刘树森  何小伟  王文成  吴恩华 《软件学报》2024,35(1):481-512

非经典参与介质的渲染方法研究综述

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参与介质在自然界中广泛存在,也是包括影视特效、电子游戏、仿真系统等大多数图形应用中的主要场景元素之一,对其外观的模拟和再现,可以极大地提升场景的真实感和沉浸感.但是由于参与介质本身结构以及光线在参与介质中的传播过程都非常复杂,所以迄今为止,对参与介质渲染的研究都一直是图形领域的热… …   相似文献

过洁  潘金贵  郭延文 《软件学报》2023,34(4):1944-1961

基于深度学习的数字几何处理与分析技术研究进展

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随着各种硬件传感器以及重建技术的快速发展,数字几何模型成为继音频、图像、视频之后的第4代数字媒体,并在多个领域得到广泛应用.传统的数字几何分析和处理方法主要建立在手工定义的模型特征之上,这类方法只对特定问题或者在特定条件下才有效.而深度学习,尤其是神经网络模型,在自然语言处理和图… …   相似文献

夏清  李帅  郝爱民  赵沁平 《计算机研究与发展》2019,56(1):155-182

路径追踪中出射光线方向的快速采样方法

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目的 基于双向反射分布函数的重要性采样方法在渲染物体材质表面时有极佳的拟真度,但采样方式存在复杂和高硬件存储开销的问题。针对上述问题,提出了一种基于权重生成和向量线性插值的采样方法用于解决该问题。方法 在对出射光线方向进行计算时,通过给定的入射光方向、法线方向与物体表面材质光滑度参数,首先计算镜面反射光线方向,再结合余弦与指数函数二者的函数特性生成具有一定分布特征的权重值,并将镜面反射方向与随机生成的漫反射方向进行线性插值,其插值权重即为上述生成的权重值,最后规范化得到具有一定分布特征的新的出射方向。结果 本文基于该快速采样方法,给出了路径追踪渲染算法的一套完整实现,并利用本文算法,从常见各类物体表面中抽取9种进行渲染,将所得实验结果与通过原始双向反射分布函数采样算法所渲染得到的实际结果进行比较,发现利用快速采样算法后渲染速度可提升1.521.99倍,且由于近似所造成的相对误差可控制在8%以内,并将原本用于描述物体表面的34 MB数据量降为仅几个浮点数的数据量,可知上述采样方法既具有极低硬件存储开销的特点,其渲染的图片又能保有较高的拟真度。随着光滑度参数的连续变化,可使得被渲染的物体表面由理想漫反射到理想镜面反射之间均匀过渡,从而统一了漫反射、高光反射与镜面反射三者的采样形式。结论 本文使用简化的出射光方向采样算法替代传统BRDF重要性采样算法,并配套给出基于新采样算法实现的一套完整的路径追踪渲染方法,使得在不失真实度的情况下使得计算机在模拟漫反射、高光反射与镜面反射的形式得以简化与统一。本文方法亦可作为现有诸多采样方法的替代方案,其极低的存储开销优势可用于渲染含有大量不同材质的复杂场景;在渲染一般的粗糙表面、瓷器以及金属等常见各向同性材质时也有较佳的表现力。上述的完整实现方式可以在需要的时候对静态场景做不失真实度的快速渲染。… …   相似文献

刘成浩 《中国图象图形学报》2018,23(11):1707-1719

多项式方程区间内重根的快速判定和裁剪

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目的多项式求实根问题有着广泛的应用。改进传统的裁剪方法,在多项式重根的情形下,保持计算稳定性的同时显著地提高相应的收敛阶。方法提出了基于R~3空间内的3次裁剪方法。该方法继承了传统裁剪求根方法的优点,充分利用了Bernstein基函数较好的计算稳定性,同时给出简单方法判别重根的存… …   相似文献

陈小雕  张玉宝  杨超  王毅刚 《中国图象图形学报》2016,21(4):510-519

任意分辨率小波光顺的光顺精度分析

  

在多分辨光顺算法研究及软件编制的基础上,针对多分辨光顺的精度控制问题,分析研究了光顺尺度对光顺精度的具体影响。该方法以半圆曲线作为标定对象,揭示了光顺尺度的选择与光顺精度之间的内在联系。实验结果表明,光顺尺度越小,光顺误差越大;多分辨光顺能够以较少的点表示原始曲线,有较强的数据压… …   相似文献

纪小刚  杨艳  薛杰 《计算机应用》2014,34(5):1423-1426

l₁优化在网格去噪中的应用

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目的 网格去噪是计算机图形学中的经典问题,而如何在去除噪声的同时保持网格的特征结构是这一研究方向所面临的最大挑战。方法 提出一种具有稀疏性的全局网格去噪方法,该方法源于信号处理理论中稀疏表示的基本思想,通过优化全局能量函数来去除网格模型的噪声,同时能够保持网格模型的特征结构。该方法共分为两个步骤,第1步为网格面法向量的滤波,首先建立全局优化模型,对噪声网格的面法向量进行滤波优化,其中引入l₁范数来保证解的稀疏性,使得优化后新的面法向量能够保持网格的特征结构;第2步为网格曲面的重建,根据第1步得到的新的面法向量,按照面法向量的定义,建立最小二乘意义下的网格顶点的重建模型,求解得到新的网格曲面。结果 由于该模型是全局方法,避免了现有滤波方法可能出现的不收敛等问题,能够取得比较满意的去噪效果。结论 大量实验结果表明,本文方法在去除噪声的同时,能较好地保持网格的特征结构,尤其对于CAD模型有很好的实验效果。… …   相似文献

王鹏  王胜法  曹俊杰  李楠楠  李波  苏志勋 《中国图象图形学报》2014,19(4):637-644

基于二阶倒立摆的人体运动合成

  总被引：2，自引：0，他引：2

为了合成物理真实、实时可控的人体运动,提出了一种基于二阶倒立摆的人体运动合成方法.方法分三步实现:首先将人体运动状态映射为一个二阶倒立摆模型;然后根据步态控制参数与环境约束,对二阶倒立摆进行运动规划;最后基于二阶倒立摆的运动,根据人体运动规律与高层用户需求,优化计算关节力矩,合成… …   相似文献

赵建军  魏毅  夏时洪  王兆其 《计算机学报》2014,37(10)

单张图片树木L-system的智能提取算法

  

介绍了一种新颖的从单张树木图片中提取树木的L-system规则的算法,并将其应用于三维树木建模。用户首先在图片上勾画出树木的主要可见枝干和树冠轮廓,通过图像处理的方法识别出树木的可见枝干的二维骨架;然后依据树木枝干的分布规律对骨架进行三维重建,并抽取其L-system生长规则和几… …   相似文献

翁浩  贾金原 《计算机科学与探索》2013,(2):145-151

《中国图象图形学报》投稿须知

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核心期刊,旨在活跃国内外学术交流,促进图像图形学科的发展。主要刊登图像处理与编码、图像分析与识别、图像理解与计算机视觉、多媒体信息融合与处理、计算机图形学、虚拟现实与增强现实、科学计算可视化、模式识别、遥感、地理信息系统、数字地球等领域具有创新性的高水平学术论文、专题综述。论文以… …   相似文献

《中国图象图形学报》2012,(6):740