三维地形的分形构造及其虚拟漫游

基于Diamond-Square算法构造了三维分形地形，经大量计算机数学实验，确定了三维地形具有真实感的参数范围，并构造了三维地形的虚拟漫游算法。     

基于四叉树的三维地形绘制算法

针对当前三维地形虚拟现实研究中存在的难点,参考比较国内外专家提出的多种模型算法,对其中应用最广泛的层次细节模型（LOD）改进。以四叉树结构为基础组织地形数据,采用视点参数和地形本身粗糙程度两种因素相结合构造节点评价算法,并给出算法实现及其网络扩展方案。实验结果证明,该算法在基本保持视觉效果不变的情况下,极大地提高了虚拟地形场景的绘制速度。     

一种三维编织物表面参数自动测量方法

提出一种三维编织物表面参数的自动测量方法．这种方法是利用图像设备把三维编织物表面图像输入到计算机中，利用图像处理技术对其纹理特征进行处理，文中给出了算法并编程实现，也给出了一组具体的测量结果．     

一种快速二维虚拟ESPRIT算法

通过对二维虚拟ESPRIT信号参量估计算法的分析,提出了一种快速二维虚拟ESPRIT算法．理论分析表明二者的估计结果相同,但快速二维虚拟ESPRIT算法的计算复杂度低,并由计算机仿真实验进行了验证．     

基于适应加权非对称AdaBoost HMM的三维模型分类算法

针对三维模型的分类问题,提出了一种适应性加权非对称AdaBoost隐马尔克夫模型（HMM）分类算法.算法中提出了由三维模型表面的绝对法向量表示的两种新特征,将经过归一化和姿态调整的三维模型划分为若干部分,各部分对应HMM的一个状态,对各部分提取特征并用主成分分析（PCA）降维,对模型的4种特征对应的弱分类器使用非对称AdaBoost算法进行boosting. HMM的结构及参数初始值由模型姿势调整的可能形式及观测顺序确定,训练过程中参数用期望最大化方法计算,最后使用加权相似度计算对三维模型分类.分析及试验结果表明,与基于分布函数的分类算法相比,该算法明显提高了正确率.适应性加权后,分类正确率可进一步提高.     

虚拟结肠镜的计算机辅助诊断技术

为了探索在虚拟结肠镜系统中利用三维纹理特征实现病灶的计算机辅助诊断的可行性,对手工勾勒的190个病灶的体数据进行三维纹理分析,从每个病灶提取了39个三维纹理形成一个特征向量.所有的病灶根据病理分析结果被分成增生性息肉、管状腺瘤、管状绒毛腺瘤和腺癌.用Hotelling T-square检验对特征向量进行显著性分析显示:除了增生型息肉和管状腺瘤两组间无显著性差异,其余组两两之间均呈现显著性差异.结果提示在虚拟结肠镜中用三维纹理特征对病灶进行分类,具有实现计算机辅助诊断的可能性.     

基于MapX数字高程模型的实现

为了建立保持一定精度的数字高程模型，在分析了现有利用等高线生成数字高程模型的插值算法的基础上，提出了一种基于MapX软件的改进的补点插值算法，并进行了计算机仿真．仿真结果表明该方法较之其他方法更快速、有效，能对地形的高度特征进行较好的描述．     

虚拟现实技术在露天矿生态重建仿真中的应用

介绍了用虚拟现实技术开发露开矿生态重建视景仿真系统的几项关键技术。采用层次型与面向对象相结合的三维数据结构，构造露天矿生态5重建仿真模型；采用LOD技术为露天矿虚拟环境中的地形和建筑物构造多层次、多分辨率的细节模型，提出了基于视点的连续LOD算法，对三维地质模型按数据块进行简化，以适应不同硬件平台和视觉特性的分辨率需求；分析了在实时仿真系统中显示露天矿三维动态全景图、根据视点需求实时驱动虚拟场景动态变化及漫游的几种方法，用Vega软件实现了露天矿三维动态全景图的显示与实时驱动；采用实物标图技术在虚拟场景中进行生态重建规划方案的设计；提出一种用鼠标获取三维虚拟场景中实体模型信息的算法，实现三维动态查询和与外部数据库的链接。     

海量地形三维仿真系统的设计与实现

在CTS和Vegaprime软件的基础上,建立海量地形三维仿真系统。收集中国福建省的ETM数据和数字高程模型数据,预处理后利用CTS软件生成虚拟纹理和地形格网,并进行纹理映射。在VegaPrime下引用地形格网和虚拟纹理形成三维的海量大地形场景,并基于MFC环境下实现海量大地形三维仿真系统。通过采用虚拟纹理技术、层次细节模型、大地形数据的组织、地形纹理的映射技术、大地形碰撞检测技术、大地形调度技术,解决了在大区域尺度下海量地形数据漫游的难点。     

虚拟场景三维自然景观的分形模拟

虚拟场景构造中基于图形的自然景观生成技术是当今国内外研究热点，本文运用几何学原理和方法，生成了随机三叉树和三维地形，并采用计算机图形学技术进行了泻染。     

一种面向虚拟环境的真实感地形生成算法

给出了一种面向虚拟环境的地形生成算法模型．引入Perlin噪声作为地形高度生成器的基本模型,通过控制噪声的幅度和频率以及噪声叠加,可以生成形态各异的地形．在渲染过程中,使用了3D纹理映射技术,可以模拟随海拔高度而各异的生态景象．给出了一种地形描述脚本语言,能够以数据驱动的方式快速而方便地生成地形．实践证明,用该算法模型在普通PC平台上能够生成真实感较强的地形,并能方便地应用到虚拟现实系统中,满足实时模拟的需要．     

三维地形的真实感实现

三维真实感地形的生成是科学可视化、计算机动画和虚拟现实的技术核心,也是时空一体化地理信息系统的关键技术,而OpenGL又是最新的三维图形的国际标准,实现地形的真实感显示,其目的是使三维地形景观直观、逼真,交互地显示在计算机屏幕上。涉及的主要技术有纹理映射、高度图、光照模型等。文章介绍了真实感地形绘制中的一些关键技术,阐述在OpenGL程序中如何将其实现,并改进原有的纹理映射技术,提出混合纹理算法,根据地形高度值的不同,采用不同的纹理进行映射,简化了真实感地形绘制的工作。绘制结果逼真,在3D游戏、虚拟现实中有一定的应用价值。     

改进的分块ROAM的地形简化生成算法

三维真实感地形的生成一直是计算机图形学领域中的焦点问题。而基于层次细节的实时优化自适应网格动态地形渲染凭借其诸多的优点在地理信息系统、虚拟现实系统、数字地球以及三维游戏等各个领域得到了广泛的运用。本文介绍了其中ROAM算法的基本原理及其特点,进一步针对实际应用提出了分块算法的改进,提出了细化边界的概念,增加了地形的真实感,提高了虚拟现实系统及三维游戏中视觉效果。     

基于Unity 3D的三维地形建模

Unity 3D是跨平台的虚拟现实创作工具,具有直观的虚拟现实编辑功能,是一个全面整合的专业3D引擎。本文探讨了采用Unity 3D的Terrain工具制作三维地形的详细过程,为三维场景建模提供了快速智能的生成方案。     

地形三维可视化方案

采用生成Delaunay三角网的改进算法进行地形建模,以达到提高构网效率的目的,然后在DirectX9中用CJHJ 2005实现了川西某地域的三维可视化,并在此基础上,讨论了基于三角网的应用分析功能的实现,为三维地形的实施提出了有效的方案.