文档介绍：摘要实时绘制技术中是计算机图形学中的一个重要领域。近年来硬件性能和实时绘制算法的不断发展,绘制性能在不断提升。但是与此同时,高精度三维扫描仪,大规模合作式建模软件等等三维模型获取方式的扩展使场景复杂度也在成倍地增长,在城市规划,大规模工程设计等等领域都提出了实时绘制高复杂度场景的在大规模场景实时绘制系统中,内存的访问效率一直受到研究者广泛的关注。在我们的低持校疚奶岢隽艘桓龌谀诖嬗成湮募投嘞叱碳际跏迪的缓存和按需装载的框架,同时专门针对蚦体系结构中的缓存层次结构的特点实现了预处理阶段的几何数据排布优化,取得了一定的效果。第一章介绍了实时绘制技术和其中猳技术的背景,低车恼框架设计、场景数据结构组织方式,以及械腛设计概述。第二章首先介绍了基于内存映射文件技术的分块内存管理实现,以及对上层模块的异步装载、预取等多线程策略的支持;然后介绍了畂框架的实现,包括数据预处理,实时绘制时的场景装载,多线程合作等等的具体细节。第三章则专门介绍预处理阶段的层次场景结构中的数据布局优化,包括在几何体内部顶点布局优化攵訥缓存优化图负翁逯涞牟季钟呕针对磁盘主存的缓存策略5谒恼略蚪樯芰嗽赥系统中畂实现的性能测试结果,并对试验结果作出分析。最后是对本文工作的整体总结和未来工作的展望。关键字:大规模场景组织实时绘制几何数据排布优化猳浙江大学计算机学院硕士毕业论文周洪奠需求。
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图表兄械腛甤芄股杓仆肌图示目录图表低辰峁雇肌图表【笆萘庑谓峁故疽馔肌内存管理示意图⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯.图表槟诖孀刺;煌肌图表诖嬗成渥刺;煌肌图表募砹鞒獭图表募怀【笆萁峁苟杂ν肌图表【笆菰ご砹鞒掏肌图表绘制体几何数据的索引表达⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯..图表场景装载流程图⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯.,图表异步数据请求⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯..图表预取技术平缓疧负载⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯图表缓存算法图示⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯图表预取和置出任务⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯一图表图形子系统结构图⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯..图表内存层次图⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯一敲嫫硎痉绞健图表顶点顺序优化和三角面片顺序优化⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯..图表网格顶点顺序优化⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯..图表绘制数据流程图⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯。图表绘制体布局优化⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯~图表场景漫游疽馔肌图表场景视点采样⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯..场景结构树中的几何体相关性⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯和截图⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯和赝肌图表同步异步帧率比较图⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯..浙江大学计算机学院硕士毕业论文周洪獒
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尘白凼在计算机中重现真实世界场景的过程叫做真实感绘制。真实感绘制的主要任务是要模拟真实物体的物理属性,即物体的形状、光学性质、表面的纹理和粗糙程度,以及物体间的相对位置、遮挡关系等等。其,光照和表面属性是最难模拟的。为了模拟光照,已有各种各样的光照模型。从简单到复杂排列分别是:简单光照模型、局部光照模型和整体光照模型。从绘制方法上看有模拟光的实际传播过程的光线跟踪法,也有模拟能量交换的辐射度方法。除了在计算机中实现逼真物理模型外,真实感绘制技术的另一个研究重点是加速算法,力求能在最短时间内绘制出最真实的场景。例如求交算法的加速、光线跟踪的加速等等,象包围体树、自适应八叉树都是著名的加速算法。与此同时,实时的真实感绘制已经成为当前真实感绘制的研究热点,而当前真实感图形实时绘制的两个热点问题则是物体网格模型的面片简化和基于图象的绘制。其中网格模型的面片简化,就是指对网格面片表示的模型,在一定的误差范围内,删除部分点、边、面,从而简化所绘制场景的复杂层度,加快图形绘制速度。在实时绘制加速技术中,针对超大场景的猳外存调度技术也一直受到研究者的关注。随着硬件性能和实时绘制算法的不断发展,绘制性能在不断提升。目前,即使是一般的图形硬件也能够在每秒钟绘制数百万个三角面片,而这个数字还在以每年两倍甚至更快的速度增长。但是。与此同时,三维模型获取方式的扩展使场景复杂度也在成倍地增长,永远跑在绘制能力的上限之外。比如,高精度三维扫描仪能够得到数亿个面片的三维模型热缡值袼芪奈,大规模合作式建模软件往