非真实感绘制技术论文-李本佳

非真实感绘制技术论文-李本佳

导读:本文包含了非真实感绘制技术论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献,主要关键词:生成对抗网络,图片抽象,图片融合

非真实感绘制技术论文文献综述

李本佳[1](2018)在《非真实感绘制技术的发展综述》一文中研究指出随着深度学习浪潮的到来,图像领域获得了革命性的突破与发展,作为图像领域的重要组成部分,图像风格迁移技术也开始了新的篇章。生成对抗网络(Generative Adversarial Networks)作为图像风格迁移的一种新技术,对该领域带来了革命性的改变。该文针对非真实感绘制领域,分别对该领域内各种具有代表性的方法进行介绍,并给出相关的实验结果。同时重点介绍了生成对抗网络以及其相关分支并给出工业界的一些相关应用,最后对非真实感绘制技术的发展趋势进行展望。(本文来源于《电脑知识与技术》期刊2018年35期)

霍宇驰[2](2017)在《基于光传递矩阵表示与重构的高效真实感绘制技术》一文中研究指出近年来,真实感图形绘制在现代生产和生活中的应用越来越广泛。作为真实感图形绘制的重要手段,全局光照明绘制技术一直是计算机图形学的一个重要研究方向,它通过复杂的计算在位置、形状、材质、介质和光能辐射传输等方面模拟或逼近光的物理行为,构成了工业设计、影视娱乐、虚拟现实等需要高质量真实感图像的应用的根基之一。由于高精度的全局光照明绘制涉及庞大的计算量,人们提出了形形色色的算法尝试从不同思路来高效求解这一复杂问题。近年提出的大量光源全局光照绘制技术是其中非常有潜力的一个创新解决方案,它使用大量虚拟光源来模拟真实光源经物体多次反射后产生的间接光照效果,实现了高效率、可伸缩的全局光照明绘制,使得用户可以根据不同的应用需求自主调节绘制质量和效率之间的平衡。然而,该技术在大量光源的收集、out-of-core场景的绘制和视点子光路的重建等方面存在重大挑战,仍然需要数分钟甚至几十分钟,才能绘制一张高精度的图像。本学位论文主要研究大量光源全局光照明的高效计算问题,重点解决大量光源光传递矩阵和绘制点入射光场光传递矩阵的表示、采样和重建等难题,以高效地实现大规模、高质量的全局光照绘制。论文创新提出了四个新的绘制方法,即:使用稀疏采样结合矩阵分离的方法来加速非介质场景的大量光源绘制,使用自适应采样结合矩阵还原的方法来加速带介质场景的大量光源绘制,对入射光场构建光传递矩阵并进行稀疏采样与重构来加速入射光场的重建,以及借助GPU(图形处理器)的out-of-core(基于外存)绘制框架来实现大规模场景的大量光源全局光照绘制。这些方法有效克服了传统技术的不足,且效率提升了一个量级。论文的主要贡献包括:·提出了非介质场景大量光源高效绘制技。该技术创新将非介质场景大量光源收集问题转化为稀疏重建光传递矩阵元素的可见性函数问题,通过解耦光照和可见性计算来充分利用非介质场景可见性的局部耦合性,从而提高计算效率。我们的方法构造了一组可见性预测器,成功从稀疏的样本还原出所有矩阵的可见性,并引入矩阵分离方法,有效去除了稀疏的可见性误差,并还原出高频的阴影细节。该技术在保留光照细节的同时,极大加速了计算,绘制速度较现有方法提高了 7倍。·提出了含介质场景大量光源高效绘制技术。该技术创新将含介质场景大量光源收集问题转化为以虚拟点光源(VPL)和虚拟线光源(VRL)段为列、以绘制点和视线段为行的矩阵的列积分计算问题,为了挖掘介质间接折射的局部耦合性来加速计算,我们提出了自适应矩阵列采样与填充技术,仅使用稀疏样本就实现了含介质场景大量光源高精度高效绘制,相较于现有方法,效率提升了一个量级。·提出了绘制点处入射光场的高效重建技术。该技术创新提出采样光场的重要性度量来均衡离散光场,将入射光场重建问题转化为入射光场光传递矩阵的稀疏填充问题。利用相邻像素间相同入射方向的光照耦合性,自适应采样、稀疏填充并快速联合滤波入射光场光传递矩阵,实现了绘制点入射光场的高质量快速重建。与现有方法相比,无论在质量上还是效率上都有很大提升。·提出了大规模场景大量光源高效绘制技术。该技术首先将含out-of-core几何和光源数据的大规模场景大量光源绘制问题转化为光传递子矩阵的规划遍历问题,进而根据矩阵元素和几何的空间局部性,自适应划分子矩阵和几何数据,将最小化数据传输的规划绘制顺序问题转化为图路径搜索问题来处理,首次实现了支持out-of-core光源和几何数据的大量光源并行绘制,将可支持的场景规模提高了一个数量级,并比基于内存的CPU算法效率提升了一个数量级。(本文来源于《浙江大学》期刊2017-04-01)

王永菁,王雪谭[3](2014)在《浅论计算艺术的原动力——以非真实感绘制技术为例》一文中研究指出随着计算机技术越来越深入地应用于人们生活的方方面面,在对于艺术领域的表现方面,计算机同样也有着用武之地。计算机对艺术的影响不仅表现在能够更有效率地创作,也为艺术和设计带来了全新的风格和创作方式,丰富了艺术表现形式,而这其中,推动计算艺术发展的原动力就是利用计算机技术更加有效地表达世界。非真实感绘制技术作为一种近年大热的计算机图形学分支,其起源、发展和现阶段成果都为计算艺术发展的原动力是更加有效地表达世界提供了佐证。但是艺术表达作为计算艺术的另一个发展方向,也同样为计算艺术改善人类生活带来了许多惊喜。(本文来源于《今传媒》期刊2014年09期)

许燕[4](2013)在《浅谈真实感图形生成技术及真实感绘制》一文中研究指出真实感图形是计算机图形学中一个重要的组成部分,它的基本要求是在计算机中生成叁维场景的真实感图形或图象。多媒体教育、虚拟现实系统、科学计算可视化、动画制作、电影特技模拟、计算机游戏等许多方面,真实感图形学都发挥了重要的作用。其中的核心内容就是真实感绘制,它有多种方法,其中植物场景的真实感绘制是比较常用的。例如对于场景中的物体、要得到它的真实感图形,就要对它进行透视投影,并消除隐藏面,然后计算可见面的光照明暗效果等。(本文来源于《电脑知识与技术》期刊2013年24期)

方逵,金席卷,陈演,敬松[5](2013)在《柑橘果实表面结构的真实感绘制技术研究》一文中研究指出为了更加真实地描述植物果实表面的形态特征,提出了一种植物果实表面结构的真实感绘制方法。该方法利用HSV空间的20色非均匀量化算法提取果实的颜色,以叁角化多边形的方法来重构表面的特征;最后,利用MapL系统和OpenGL对植物果实表面进行绘制。实验表明,该方法能够有效地表现果实表面的真实感。(本文来源于《农机化研究》期刊2013年07期)

朴东升[6](2013)在《基于非真实感绘制技术的叁维可视化方法研究》一文中研究指出准确而自动的表达出体数据模型中包含的结构信息是可视化领域尚未完全解决的难题。传统的基于物理光学模型的可视化方法主要试图实现真实感的图像绘制效果,很难突出体数据中感兴趣的重要的结构信息。在可视化方法中引入非真实感绘制技术,可以灵活的控制绘制结果的外观,弥补真实感绘制的不足,在绘制结果中很好的显示出体数据的结构特征。体绘制方法在可视化领域中应用非常广泛,本文在体绘制方法的基础上提出了一种基于体素不透明度值分类和体素梯度值的非真实感边界增强方法,基于体素梯度值对全部体素进行划分,将体素划分为边界区域体素和非边界区域体素,根据体素的梯度值对体素的不透明度值进行增强。通过增强梯度值较大的体素的不透明度值,减少梯度值较小的体素的不透明度值来达到突出边界区域的目的。同时应用k均值聚类方法对体素的不透明度值进行归类,对不同的类别采用不同的增强效果,从而使边界增强效果更佳完善,通过实验证明这种方法在直接体绘制的上能够实现对体数据中的边界区域绘制效果的增强,得到了很好的增强效果。本文改进了原始的非真实感轮廓增强和调色方法,通过引入判断阈值等信息,对绘制结果进行灵活控制,通过对比试验证明比原始方法实现了更好的绘制效果。另外本文使用基于GPU的光线投射算法加快了绘制速度,实现了实时绘制,更加便于观察绘制结果。(本文来源于《哈尔滨工业大学》期刊2013-06-01)

蒋宝吉[7](2013)在《基于轮廓线的非真实感绘制技术研究》一文中研究指出自上世纪90年代开始,在计算机图形学中,非真实感绘制技术走进人类的视野并迅速的发展起来。和真实感绘制相比较,真实感绘制主要是人类对真实世界的模拟,而非真实感绘制技术是建立在人类感知的基础上的,利用计算机绘制出与真实感绘制截然不同的效果,不需要绘制出“像照片一样”的效果,主要利用某种艺术风格对物体进行绘制,可以表现出艺术特性,可以用于模拟艺术作品。并且可以利用某种艺术效果对场景信息进行视觉抽象,忽略次要细节,集中描绘关键部分,简化物体的形状并突出场景中重要信息,能够很好的集中表现所示物体的信息;能够节省大量的时间来完成艺术效果的生成和动画的创作。非真实感应用在身边的各个领域,科技文献插图、建筑设计、动漫游戏、以及美术创作等等,并发挥着重要作用。本文主要讨论的是非真实感绘制中的一个最基本的问题,模型的轮廓线线条的绘制和合成。在对叁维模型的非真实感绘制中,模型的轮廓线绘制扮演着重要的角色,一条虚线可以暗示一种无形的对象,而草图轮廓可以表示强调或运动。在我们对一个叁维模型进行绘制的过程中,我们可以选择使用轮廓线对大致轮廓和形状进行勾画,勾画出的模型不仅仅可以让人一目了然,而且还可以突出重点。艺术家为了达到自己的设计想法,常常显式地加强绘制轮廓线,寥寥几笔轮廓线线条就可以完整的描述一个模型的形状特征,通过略去没有表现效果的局部细节,突出关键的信息。轮廓线在非真实感绘制中不仅仅是最基本的,而且起到了至关重要的作用。本文提出了一种新的利用图形硬件GPU绘制笔划和可见性测试的方法,提供了更多对模型进行绘制的风格化选项并能很好的处理曲线笔划。利用先进的可编程图形流水线技术,可以支持轮廓线线条可见性和广泛的风格化选项。实验结果表明,运算速度能够满足交互系统的实时性需求。(本文来源于《辽宁师范大学》期刊2013-06-01)

陈丹[8](2013)在《基于双目视觉的非真实感绘制技术的研究》一文中研究指出随着计算机硬件和软件的发展,计算机图形学的发展已经取得了巨大的成功。非真实感绘制是计算机图形学中一个崭新的课题,逐渐成为计算机图形学研究的热点。非真实感绘制技术不追求图像的真实性,主要是模拟艺术家的手绘的艺术风格,使图像更加生动有趣。研究者不断对各种艺术风格进行尝试,如水彩画、油画、水墨画、点画、线条画等等,应用的领域也越来越广泛,已经在工业设计、医学领域、影视广告、动画制作、虚拟现实等行业得到了充分的应用。本文在研究线条画算法的基础上,我们将立体视觉的信息与之结合,加强了线条画风格的效果。主要工作包括:(1)论文简单介绍了非真实感绘制技术的研究背景及意义,对国内外的发展现状进行了总结,根据几种艺术风格详细地介绍了非真实感绘制的发展。(2)介绍了一种经典的线条画算法,研究了边缘切向流和各向异性的高斯差分方法,并在此基础上生成线条画。(3)研究了基于双目立体视觉获取深度信息的步骤及方法,对获得的深度图进行分析,提取线条,将深度线条和原灰度线条结果进行融合,得到加强的线条画效果图,并生成彩色的线条画。最后,研究了基于深度的背景剔除以及基于深度法向的线条画增强。(本文来源于《长安大学》期刊2013-05-03)

阿特尔[9](2013)在《基于GPU的叁维地形真实感绘制技术研究》一文中研究指出近年来,叁维地理信息系统(Geographic Information System,GIS)在日常生活中得到了越来越广泛的应用,叁维地形真实感绘制技术作为核心技术也得到了快速的发展,并且逐步成为地学、测绘学和计算机图形学等学科中的重要研究热点。叁维地形真实感绘制技术应用到了计算机图形学、数字图像处理、计算机几何和空间信息学等多门学科领域的相关理论,综合了数据采集、叁维地形模型、网格简化、海量数据处理和地景仿真等多项技术。对于叁维地形真实感绘制技术,一方面要求越来越高的绘制精度,另一方面要满足海量数据处理的实时性,两者同时改进的困难程度标志着该技术已经成为一项极富挑战性的研究。针对叁维地形真实感绘制中的数据多分辨率动态加载和提高绘制精度问题,本文展开了研究工作。本文首先介绍了叁维地形数据的获取方法、可视化建模方法和细节层次模型(Levels of Detail,LOD),着重研究了可见性理论、场景绘制中的剔除算法、缓存和内外存数据调用机制等叁维地形优化技术。接着研究了叁维地形可视化中常用的四叉树数据结构,分析了四叉树结构的优点,并将其与二叉树进行了对比。最后详细比较了两种细节层次模型,即基于四叉树分割的连续LOD模型和基于自适应性的动态多分辨率LOD模型。本文采用高程数据建模(DEM)来描述叁维真实感地形,建立基于规则网格的LOD模型。为了降低读取外存数据的调用频率,文中采用了基于缓冲的自适应LOD调度机制,并通过使用二级四叉树来对网格进行索引,提高网格检索速度,达到优化叁维地形可视化系统的目的,减少了系统开销成本。在实现过程中,本文利用GPU顶点着色器通过CUDA编程技术实现对地形高程数据的提取,从而减少了CPU的资源开销。本文利用层次之间约束关系和裙方法来对叁维地形建模过程中产生的裂缝进行消除,提高了地形绘制的视觉效果。本文利用节点评价对细节层次模型中的网格划分进行判断,提高了算法效率,增强了叁维真实感地形的逼真效果。文中基于VC++与OpenGL,设计并实现了叁维地形真实感绘制系统,以满足叁维真地形实时漫游、多角度视点移动旋转、网格简化实时显示等需求。利用地形纹理映射将原始纹理与叁维地形颜色进行对应,以便对叁维地形场景中的纹理进行渲染。总之,本文首先通过构建二级四叉树的数据索引并利用节点评价、裂缝消除来生成叁维真实感地形。然后,采用基于缓存的自适应LOD调度机制和GPU加速技术对叁维地形可视化系统进行加速,在满足实时性要求的同时,达到了较高的绘制精度。(本文来源于《吉林大学》期刊2013-04-01)

胡光琴,唐旭光,胡矿,谢党恩[10](2012)在《卡通画的非真实感绘制技术》一文中研究指出提出了一种无需专门的硬件,无需用户参与,直接对原图像进行操作的卡通画渲染方法。该方法使用双边滤波器对输入图像进行抽象化,修改视觉上重要特征的对比度,然后对抽象化的图像进行色彩量化来模拟卡通画的着色风格。为提高结果的可视化程度,对图像进行风格化边缘提取,最后将色彩量化后的图像与风格化边缘图进行融合。(本文来源于《实验科学与技术》期刊2012年05期)

非真实感绘制技术论文开题报告

(1)论文研究背景及目的

此处内容要求:

首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。

写法范例:

近年来,真实感图形绘制在现代生产和生活中的应用越来越广泛。作为真实感图形绘制的重要手段,全局光照明绘制技术一直是计算机图形学的一个重要研究方向,它通过复杂的计算在位置、形状、材质、介质和光能辐射传输等方面模拟或逼近光的物理行为,构成了工业设计、影视娱乐、虚拟现实等需要高质量真实感图像的应用的根基之一。由于高精度的全局光照明绘制涉及庞大的计算量,人们提出了形形色色的算法尝试从不同思路来高效求解这一复杂问题。近年提出的大量光源全局光照绘制技术是其中非常有潜力的一个创新解决方案,它使用大量虚拟光源来模拟真实光源经物体多次反射后产生的间接光照效果,实现了高效率、可伸缩的全局光照明绘制,使得用户可以根据不同的应用需求自主调节绘制质量和效率之间的平衡。然而,该技术在大量光源的收集、out-of-core场景的绘制和视点子光路的重建等方面存在重大挑战,仍然需要数分钟甚至几十分钟,才能绘制一张高精度的图像。本学位论文主要研究大量光源全局光照明的高效计算问题,重点解决大量光源光传递矩阵和绘制点入射光场光传递矩阵的表示、采样和重建等难题,以高效地实现大规模、高质量的全局光照绘制。论文创新提出了四个新的绘制方法,即:使用稀疏采样结合矩阵分离的方法来加速非介质场景的大量光源绘制,使用自适应采样结合矩阵还原的方法来加速带介质场景的大量光源绘制,对入射光场构建光传递矩阵并进行稀疏采样与重构来加速入射光场的重建,以及借助GPU(图形处理器)的out-of-core(基于外存)绘制框架来实现大规模场景的大量光源全局光照绘制。这些方法有效克服了传统技术的不足,且效率提升了一个量级。论文的主要贡献包括:·提出了非介质场景大量光源高效绘制技。该技术创新将非介质场景大量光源收集问题转化为稀疏重建光传递矩阵元素的可见性函数问题,通过解耦光照和可见性计算来充分利用非介质场景可见性的局部耦合性,从而提高计算效率。我们的方法构造了一组可见性预测器,成功从稀疏的样本还原出所有矩阵的可见性,并引入矩阵分离方法,有效去除了稀疏的可见性误差,并还原出高频的阴影细节。该技术在保留光照细节的同时,极大加速了计算,绘制速度较现有方法提高了 7倍。·提出了含介质场景大量光源高效绘制技术。该技术创新将含介质场景大量光源收集问题转化为以虚拟点光源(VPL)和虚拟线光源(VRL)段为列、以绘制点和视线段为行的矩阵的列积分计算问题,为了挖掘介质间接折射的局部耦合性来加速计算,我们提出了自适应矩阵列采样与填充技术,仅使用稀疏样本就实现了含介质场景大量光源高精度高效绘制,相较于现有方法,效率提升了一个量级。·提出了绘制点处入射光场的高效重建技术。该技术创新提出采样光场的重要性度量来均衡离散光场,将入射光场重建问题转化为入射光场光传递矩阵的稀疏填充问题。利用相邻像素间相同入射方向的光照耦合性,自适应采样、稀疏填充并快速联合滤波入射光场光传递矩阵,实现了绘制点入射光场的高质量快速重建。与现有方法相比,无论在质量上还是效率上都有很大提升。·提出了大规模场景大量光源高效绘制技术。该技术首先将含out-of-core几何和光源数据的大规模场景大量光源绘制问题转化为光传递子矩阵的规划遍历问题,进而根据矩阵元素和几何的空间局部性,自适应划分子矩阵和几何数据,将最小化数据传输的规划绘制顺序问题转化为图路径搜索问题来处理,首次实现了支持out-of-core光源和几何数据的大量光源并行绘制,将可支持的场景规模提高了一个数量级,并比基于内存的CPU算法效率提升了一个数量级。

(2)本文研究方法

调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。

观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。

实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。

文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。

实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。

定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。

定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。

跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。

功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。

模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。

非真实感绘制技术论文参考文献

[1].李本佳.非真实感绘制技术的发展综述[J].电脑知识与技术.2018

[2].霍宇驰.基于光传递矩阵表示与重构的高效真实感绘制技术[D].浙江大学.2017

[3].王永菁,王雪谭.浅论计算艺术的原动力——以非真实感绘制技术为例[J].今传媒.2014

[4].许燕.浅谈真实感图形生成技术及真实感绘制[J].电脑知识与技术.2013

[5].方逵,金席卷,陈演,敬松.柑橘果实表面结构的真实感绘制技术研究[J].农机化研究.2013

[6].朴东升.基于非真实感绘制技术的叁维可视化方法研究[D].哈尔滨工业大学.2013

[7].蒋宝吉.基于轮廓线的非真实感绘制技术研究[D].辽宁师范大学.2013

[8].陈丹.基于双目视觉的非真实感绘制技术的研究[D].长安大学.2013

[9].阿特尔.基于GPU的叁维地形真实感绘制技术研究[D].吉林大学.2013

[10].胡光琴,唐旭光,胡矿,谢党恩.卡通画的非真实感绘制技术[J].实验科学与技术.2012

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