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基于多幅图象的树木造型方法被引量：46: 2000年; 基于图象的造型技术 (Image basedmodeling)是目前计算机图形学的研究热点之一。与传统的基于几何的造型技术相比 ,基于图象的造型技术具有造型过程简单直观、真实感强等许多优点。本文基于计算机图形学、图象处理、图象变形以及计算机视觉领域的一些方法和技术 ,提出一种基于图象的树木造型方法。与传统的基于数学或生物学的树木造型方法不同 ,我们以图象为输入 ,通过人机交互、充分分析和利用图象信息 ,生成形态上与图象中的自然树木极为类似的几何模型。由于取材于真实的自然树木 ,造型具有很强的真实感。在重建过程的各各环节 ,我们提出了若干加速和改进算法 :枝干分割方面 ,我们对交互式图象分割算法“智能剪刀”做了改进以使其适应树木枝干的分割 ;骨架提取方面 ,我们提出了一种基于动态规划的连通性判定算法 ,实现了快速骨架提取 ;立体视觉方面 ,我们实现了自然场景下的基于平面参照物的相机定标 ;立体匹配方面避免了点对点的匹配 ,代之以更大、更稳定的、具有全局性质的基元匹配。实验结果表明算法具有较高的鲁棒性和实用性。; 严涛吴恩华; 关键词：计算机图形学多幅图象

飞行模拟系统中导弹尾焰的实时生成被引量：28: 1999年; 虚拟现实（ＶＲ）系统对火焰的模拟，通常采用纹理映射（ＴｅｘｔｕｒｅＭａｐｐｉｎｇ）技术，即采用二维火焰图象作为纹理，将其映射到画面对应位置．由于纹理是二维的，所以无法从各个角度对火焰进行观察，从而大大影响了场景的真实感及用户的沉浸感．本文提出了一种在ＶＲ飞行模拟系统中生成导弹尾部火焰的算法，用该算法产生的三维尾焰，在形状、色彩、动画效果上均十分逼真，且计算开销较小．对于有图形硬件支持的ＶＲ系统来说，完全可以实现尾焰的实时生成．; 严涛吴恩华; 关键词：尾焰虚拟现实

基于分类及环境特征的树木真实感绘制被引量：21: 2001年; 生成高度真实感的虚拟自然场景一直是图形学研究领域中的一个富有挑战性的难题 .作为自然场景的重要组成部分 ,树木的真实感模拟也得到人们的广泛重视 .树木种类繁多 ,形态各异 ,复杂的结构使其无论在造形、存储还是在绘制上都存在着相当的困难 .针对不同的环境特征和不同类型的树木 ,根据它们的具体特点需采用不同的绘制手段 .对于阔叶树 ,采用基于 Open GL的深度缓存阴影生成算法 ;对于针叶树 ,则采用结合光线跟踪和纹元 ( texel)绘制的技术 ;而对于距离视点比较远的树 ,采用的是体纹理映射 ( volumetric texture mapping)的方法 .实践证明 ,这几种绘制技术基本上可以满足各种不同类型场景的树木的绘制要求 .; 陈彦云严涛张晓鹏吴恩华; 关键词：计算机图形学真实感绘制自然场景

基于图象的树木造型方法的研究: 该文基于计算机图形学、图象处理、图象变形以及计算机视觉领域的一些方法和技术,着重研究了一类复杂自然景物--树木的基于图象的造型技术.与传统的基于数学或生物学的树木造型方法不同,作者们以一幅或多幅图象为输入,通过人机交互、...; 严涛; 关键词：植物造型立体视觉动态规划虚拟现实

一种基于单幅图像的树木深度估计与造型方法被引量：36: 2000年; 提出了一种基于单幅图像、利用光照引起的明暗效果（ｓｈａｄｉｎｇ）恢复树木枝干三维形态的方法，与传统ｓｈａｐｅｆｒｏｍｓｈａｄｉｎｇ技术相比，该方法根据树木的特殊结构，利用更稳定的明暗特征，取消了对表面、光源及拍摄条件的限制，从而将算法的鲁棒性提高到足以处理自然的树木照片．基于上述工作，提出了一种基于单幅照片的交互式树木造型方法，该方法避免用数学模型控制树木形态，独立于树木的具体种类，具有较高的普适性．由于取材于真实的自然树木，因而极大地提高了造型的真实感和自由度。; 严涛陈彦云吴恩华; 关键词：自然景物模拟计算机图形学

虚拟现实系统中飞行器航迹的实时模拟被引量：6: 2000年; 烟雾等无定形物质的模拟一直是计算机图形学领域一个具有挑战性的问题 ,烟雾的实时模拟更是一个困难的问题。虽然目前现有技术已经可以生成真实感较强的动态烟雾 ,但由于这些方法多采用基于粒子系统的体绘制技术生成图象 ,因而大多无法满足VR系统的实时性需求。本文提出了一种在VR系统中实时模拟飞行器尾部航迹的方法 ,该方法利用对平面多边形顶点灰度和透明度的扰动实时地生成和绘制航迹 ,算法简单高效 ,所生成的尾迹真实感较强。; 严涛郑新吴恩华; 关键词：飞行器航迹实时模拟虚拟现实系统

树木的整体性运动及树内部风场的研究被引量：19: 2000年; 树木的结构和物理性质的复杂性使得人们很难对其进行动态模拟 .该文提出一个深度优先的数值积分遍历算法 ,把树作为一个整体考虑 ,求得整棵树协调一致的位移 ,较好地表现了树的整体动感 .此算法作为一个整体性算法也可推广用于其他树种的模拟 .另外 ,文章还分析了枝条对风的遮挡关系 ,包括过遮挡、孔洞、狭长缝隙及透射 .基于 Z- buffer算法思想对这些遮挡关系进行了处理 ,取得了令人满意的效果 .; 冯金辉严涛陈彦云吴恩华; 关键词：计算机动画风场数值积分

树在风中的摇曳──基于动力学的计算机动画被引量：50: 1998年; 树木森林在自然场景的构成中占有很重要的地位，尤其是树在风中的摇曳更是组成了一幕幕动人的景象．但是由于树结构的高度复杂性，给这一问题的研究工作带来了极大的困难。本文首次基于动力学对树在风中的摇曳进行了计算机模拟，对这一问题进行了探索并给出了解决方案．根据树木结构的物理性质可把其分为固定枝条、可动枝条以及波动枝条．固定枝条无需处理．可动枝条的行为采用现代非线性力学理论来解决，而波动枝条的解决则是基于波动理论．同时基于OpenGL，图形库函数制作出了计算机动画实例．; 冯金辉陈彦云严涛吴恩华; 关键词：计算机动画动力学

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严涛