基于Java3D的手机产品展示模型研究

结合Java3D、几何建模和纹理映射等技术建立并实现了直板手机和翻盖手机的真实感三维展示模型。展示系统以数字图片作为输入，基于Java3D进行手机产品的几何建模，利用纹理映射技术，实现了高效率、高质量的手机产品三维展示的计算机仿真效果。本方法模型建立简单，产品展示真实感程度高，交互性强，可广泛应用于手机产品的展示及广告宣传等领域。     

基于样图的肝脏体纹理合成与映射方法

为了能够在虚拟手术仿真系统中,可以清楚地看到肝脏的内部真实情况,增强用户的视觉临场感,将体纹理的原理与方法引入到肝脏的真实感绘制中。首先对样本集进行了处理,采用多样本的体纹理合成方法合成肝脏体纹理。其次,为了提高图形硬件的映射效率,将纹理地图集引入体纹理的映射中,采用基于三角形包围盒高度递减排序的方法填充纹理地图集,提高了纹理地图集的填充率。实验结果表明,映射之后的肝脏模型能够清晰地展示肝脏的内部纹理结构。研究成果对于虚拟肝脏手术的真实感绘制具有重要的意义,也为其它人体器官的体纹理合成与映射提供了思路。     

一种心脏影像四维动态实时绘制方法

借助心电图门控技术,多层螺旋CT(MDCT)可以采集心脏的跳动信息,但传统的体绘制方法不能满足心脏动态实时重建需求.提出一种采用心电图门控MDCT采集心脏多时相数据,基于图形处理器纹理映射的心脏动态4D实时绘制方法.该方法将采集到的数据、GPU计算获得的材质与光照属性和传输函数数据,分别映射到GPU纹理单元.片元程序实...     

数字航空博物馆三维场景的构建

讨论了如何运用新的三维图形技术X3D和Java3D技术进行基于Web的交互式三维场景的创建。给出了数字航空博物馆三维场景构建的系统结构，然后讨论了X3D在航空博物馆虚拟飞行和导弹发射系统中的应用，结合实例分析了X3D技术的优势和Java对X3D对象控制；最后针对飞机虚拟拼装的实现，阐明基于Web的Java3D技术的应用。     

基于纹理空间与屏幕空间混合的心脏次表面绘制方案

提出一种基于纹理空间和屏幕空间混合的心脏次表面绘制方案,用于解决虚拟手术系统中心脏次表面散射材质绘制难度大、仿真效果准确性不足的问题。以往的研究方案中,都只是基于单一的空间进行次表面绘制,难以适应虚拟手术真实感的要求。针对心脏光照计算中的次表面散射材质绘制方法的改进,新方案将纹理坐标作为渲染对象坐标进行卷积运算,使2D纹理能够产生基础的次表面散射效果。同时,结合基于屏幕空间的算法弥补纹理空间算法的不足进行混合绘制,并使用SMAA和抖动策略作为后处理步骤来提高子像素形态抗锯齿,产生比先前方案更好的整体效果。实验结果表明,该方案在一定程度上降低了心脏次表面散射材质绘制难度的同时,提高了绘制的准确性和真实感。     

CFM56-7B发动机高压压气机虚拟维护考核系统开发与应用

该文立足于民用航空发动机虚拟维护和考核实践,使用catia软件构建CFM56-7B发动机高压压气机的三维虚拟模型,应用Cortona3D Rapid Learning等软件以及VRML、Java、HTML、Java Script等多种技术,针对高压压气机三维虚拟模型进行二次开发,实现考核成绩数据的存储查询,对发布后网面改进,实现B/S结构布局、界面本地化与用户数据记录,从而实现对发动机的虚拟维护和考核系统的开发与应用。     

基于ArcGIS的校园仿真系统——以闽西职业技术学院为例

以闽西职业技术学院为例,讨论了借助于三维建模、图像处理及数据库等技术,建立虚拟校园的问题;用3D MAX软件创建三维模型,模型表面贴上纹理图片,并利用ArcGIS的空间分析功能与C#语言进行特定功能的二次开发,从而实现三维校园仿真系统功能.     

实时交互式三维模型纹理映射算法

针对三维动画制作中模型纹理绘制不够直观、效率低下等问题,提出一种实时交互式三维模型纹理映射算法,即通过交互式三维拾取准确找到三维模型与二维纹理图像对应点,直接在三维模型表面使用笔刷进行纹理图像的绘制。实验在Unity 3D引擎中进行,结果表明用户可以使用该算法进行纹理的交互式设计与合成,其笔刷定位精确,绘制过程帧率稳定,绘制得到的纹理图像质量较高。该方法对比传统制作流程中对三维模型展开UV,在二维图像处理软件中进行纹理绘制的方法更为直观、高效。     

基于Java3D和VRML的空间机械手运动仿真

本文主要介绍了一个基于普通微机的空间机械手运动仿真系统.该系统基于Java3D和VRML实现,采用AutoCAD作为机械手建模工具,通过VRML-Export插件将模型转换为VRML文件,再通过Java3D导入VRML文件构建虚拟三维场景.通过USB接口接入操纵杆向场景输入控制数据,实现了对机械手的运动仿真.利用Java3D内建的碰撞检测系统实现抓取小球操作.     

基于矢量量化压缩的大规模体数据直接绘制

针对大规模体数据通常不适合于硬件三维纹理加速绘制的问题,使用基于区域分裂的LBG算法对大规模体数据进行矢量量化压缩,使得其压缩编码适合硬件纹理空间大小.并在图形硬件的可编程渲染器中对压缩后的三维纹理体数据进行实时地矢量解码和绘制,在解码过程中通过设定掩码纹理给出了大规模体数据的局部感兴趣区域的体绘制.实验结果表明,在不同压缩比和信噪比下,大规模体数据绘制的图像仍然具有较高的质量且维持高帧速率,绘制性能满足实时交互.     

基于纹理硬件的大规模体数据快速绘制算法

针对大规模的体数据 ,有限的硬件纹理内存将大大降低算法的有效性 ,提出了一个新算法用于加速基于纹理硬件的大规模体数据的体绘制。基于一个新的 4级体数据装入流水线 ,算法在绘制前快速有效的对体数据进行预处理后 ,只将对最终结果图像有贡献的体元装入纹理内存并用于绘制 ,从而有效的降低了系统负载。同时 ,提出的算法支持对原始体数据分类阈值的交互修改与分类结果的快速预处理与交互显示。实验显示 ,与原始的基于纹理硬件的体绘制方法比较 ,本文提出的算法节省了 40 %到 6 0 %的绘制时间     

基于Java和声卡的虚拟仪器数据采集系统

介绍了一个基于Java和声卡的虚拟仪器数据采集系统.系统硬件上使用声卡作为A/D转换设备,软件上使用Java的多线程技术.主要介绍如何使用Java进行数据采集、图形显示、数据存储.     

基于分类的纹理映射方法综述

对纹理映射的算法进行分类,从二维纹理映射和三维纹理映射两个大类分别进行阐述.二维纹理映射包括纹理的获取方法和映射方法两部分,映射方法中涵盖了参数化曲面、非参数化曲面和基于小变形的纹理映射方法的介绍.三维纹理映射介绍了基于三维纹理函数的映射,包括三维纹理的定义和映射方法研究;由于在虚拟世界的建造中对真实物体计算机重建的需要,就用于实物计算机三维重建中实物三维表面纹理的提取和映射算法等进行了研究和探讨.     

真实感人体头部建模方法研究

在虚拟环境中，对人体头部变形曲面提取特征并参数化，建立基于弹簧质点系统的标准几何模型；借助重叠图像拼接技术形成纹理图像；根据纹理图像调整几何模型特征参数，配准图形和图像形成特定的变形几何模型，再把拼接图像纹理映射到变形几何模型上，得到一种真实感人体头部模型。     

Java虚拟机及其移植

探索并实现一个基于嵌入式应用平台的Java虚拟机.在移植过程中所采用的平台是Motorola的MPC555芯片ETAS实验板,虚拟机的实现平台是RTXC实时操作系统.所实现的Java虚拟机可以在RTXC的内核机制下实现调度,并且可运行简单的Java用例,对Java虚拟机在嵌入式系统中的应用具有重要的指导意义.     

一种八叉树编码加速的3D纹理体绘制算法

针对后分类3D纹理体绘制算法在数据量较大或片元着色程序较复杂时绘制速度较慢的问题,提出了一种基于八叉树编码的加速算法.首先设置八叉树的高度,并根据空间位置对体数据逐层剖分,然后构建八叉树,用八叉树结点来保存生成子块的相关信息,最后遍历八叉树来实现空间跳跃,减少了在体数据内采样生成的片元数量,从而缩短了GPU对片元进行着色、测试、混合等处理的时间.实验结果表明,该算法可应用于不同片元程序的纹理体绘制中,绘制速度均在10帧/s以上,与自适应分块加速算法相比,该算法能获得平均3.7的高加速比.     

模型机虚拟实验平台的设计与实现

提出一种基于组件的模型机虚拟实验平台(CPU_VLAB)的设计模型和实现方法.CPU_VLAB采用Java语言实现,具有良好的平台无关性;以Java Bean组件技术开发模型机的基本部件,提高软件的重用性;结合多线程技术的wait和notify机制以及锁的同步控制技术,提出一种组件分类触发调度机制,有效地解决具有复杂关系组件之间的调度运行问题,保证微命令的有序执行.与已有的模型机虚拟实验平台相比,该实验平台不仅在通用性、自主性和可重用性等方面有较大的提高,而且具有良好的可交互性,同时,CPU_VLAB的组件调度机制为开发计算机硬件类课程虚拟实验平台提供参考.实验结果表明:在此平台上,学生能够搭建和验证模型机实验,从而巩固对CPU工作原理的理解,大大提高学生的实践动手能力和创新能力.     

景区三维虚拟景观系统真实纹理研究

真实纹理是真实风景区三维虚拟景观系统的关键之一,然而在真实风景区三维虚拟景观系统中在使用真实纹理方面还存在纹理数据量大、真实纹理获取和预处理需要大量人力物力、计算机载荷大等问题。本文在简要分析真实纹理获取、预处理、海量数据简化的基础上提出可以通过建设多时相、多分辨率真实纹理库来解决这些问题。首先把获取的风景区的各种真实纹理进行前期制作处理,然后对大尺寸影像进行分割,把大纹理影像变为一系列纹理影像子块,再对每个纹理子块建立多级不同分辨率的纹理子块,建立专门纹理数据库对这些不同分辨率的纹理子块保存,在风景区三维虚拟景观系统建设、运行过程中,通过程序直接从纹理库中调取或舍弃相应的纹理即可顺利完成纹理映射。