文档介绍：摘要肇枷蟮幕嬷萍际由于其适用于普通计算平台、具有鞍强的真实感和实时绘制性能而成为当今虚拟现实和计算机图形学界的研究热点。本论文主要对毖中的图象拼合、图象变形、基于图象的动画、混合绘制等关键技术进行了系统地研究。沦文的主要研究骱统晒缦拢岢隽嘶谔卣鞯淖远枷笃春纤惴ā8盟惴ń饩隽顺跏疾问⑵唇忧域宽度、拼接权值的选取问题。分析表明,本算法适。白:子任何大小的图象并且不需要知道桐机的任何参数缃咕,对相邻帧图象之问相机的运动没有严格的限制、仿真结果表明与算法相比,本算法用较小的代价实现了图象的自动配准和拼合,拼合的图象视觉效果既清晰义光滑无缝。岢隽僳觙卣髑叩耐枷蟊湫嗡惴ā[蛩惴ɡ肂卣髑线精确地指定了剖象变淼奶卣骰!7抡娼峁砻鳎舅惴海ⅰ焱车闹苯涌瘴域变魉惴ㄏ啾龋〔ū浠恢环纸庖徊悖湫嗡惴ǖ脑怂闼俣取提高三倍,岢隽嘶谛〔ū咴导觳獾淖远枷蟊湫嗡惴ǎK惴ɡ拘〔ū咴导测自动提取变形特征线段,解决了变形特征的指定问题。改进了基于域的图象变形算法,较大地减小了变形算法的复杂度,提高了算法的运算速度。仿真结果表明本算法实现了图象的自动变形,免除了用户指定变形特征基元的负担。岢隽嘶诟慕椭鞫掷O吣P偷陌胱远枷蟊湫嗡惴ā?K惴ǜ慕了主动轮廓线模型中轮廓曲线的初始化和图象能的构成。用户只需在被交形图象上粗略地给定几个初始点,算法就能自动准确地指定被变形图象的特征基元,并且能自动确定其对应关系。仿真结果表明算法减轻了用户指定变形特征基元的负担,实现了图象的自动变形。岢隽嘶诰断蚧窬绲娜肆扯傻乃惴ā8盟惴ㄖ恍枰=仙的特征点就可以在被仿真的人脸图象间建立空间变换关系,实现人脸表情的动画,有较强的灵活性和控制性。相对建模类动画算法而言,本算法具有计算简单、绘制速度快,适合于分散的不规则特征点等优点。岢隽嘶谕枷蠛图负蔚幕旌夏P捅硎炯盎嬷扑惴ā8盟惴ò殉【胺治前景和背景两个层次。背景采用第二章提出的基于多分辨率样条的图象拼合算法拼合成圆柱形全景图,并用多分辨率样条层次表示,以提高绘制速度。对于前景对象采用本章提出的多分辨率负文P图蚧惴ɑ嬷疲员Vふ媸蹈行Ч与岢龅幕旌匣嬷扑惴ㄏ啾龋舅惴ㄍ卣沽嘶旌匣嬷扑惴ǖ氖视梅段А关键词:图象拼合,图象变形,人脸表情动画,混合绘制,小波变换
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第一章绪论§虚拟场景绘制§.槟獬【盎嬷浦写嬖诘闹饕U习方面吐虚拟现实’琕是一种新兴的人机交互技术,是计算机技术高度发展的产物。凭借虚拟现实技术,用户可进入一个由计算机模拟的虚幻世界,并通过一些专门的设备来对场景进行具有真实感觉泳酢⑻酢⒋ゾ醯的交互操作。从而能真切地感受到虚拟场景的存在,获得“看起来象真的,听起来象真的,摸起来也象真的”的全方位感受。一些专用的硬件’设备,如头盔显示器、数据手套等相继推出,为人类和计算机之间的信息传递提供了新的通道。虚拟现实技术已经在科学计算可视化、医学应用、培训、娱乐、产品的设计等广阔的领域中得到了广泛的应用。开展虚拟现实的研究必将促进计算机图形软、硬件及许多相关领域研究的进一步发展,并将对这些领域直至人们的同常生活产深远的影响。但是虚拟场景的绘制还存在着很多困难,可把它们归结为以下几个汗蟮淖ㄒ涤踩砑璞浮R9菇ㄒ桓龈咧柿康男槟庀质迪低常紫刃要昂贵的硬件设备,如头盔显示器,立体投影显示器,数据手套,图形工作站以及相应的软件。丛拥娜!4车募扑慊夹位嬷萍际蹙褪侵苯踊嬷埔桓鼋峁已知的三维几何模型,这些三维几何模型一般通过H砑蛉只设备等工具来生成。这些图形处理过程的特点是基于几何景物模型而绘制,计算量庞大,难以在现有的硬件条件下实时处理。虽然从第一个图形处理算法诞生至今,处理器速度己提高了几千倍,绘制算法也获得了很大改进。也已经有了。‘些先进的自动构造几何模型的设备鏹乏维激光扫描仪谑导视τ弥校叨复杂的虚拟环境的三维模型还是靠聘请专业人士来手工绘制。比如著名影片《泰坦尼克号》中“泰坦尼克”号巨轮便是好莱坞花巨资蛎涝精一制而成的凳被嬷啤P槟獬【暗母丛映潭群屯枷笾柿康囊G螅丫对对焦
画叵枷§.畚难芯勘尘//——、\计算机硬件的绘制能力。同时,虚拟现实的发展还需要与结合,这已是不争的事实。目前虚拟现实应用的数据量仍然很大,在现有网络整体速度较慢的情况下,没П匦氲却铣さ氖奔洌馔钊四岩匀淌堋解决以上三大障碍的技术很多,也不可能有一种技术便能解决所有的障碍。基于图象的绘制技术琁褪俏=饩鲆陨险习岢龅一种全新的绘制技术。际踉诩扑慊夹窝в爰扑慊泳跫浯钇