計(jì)算機(jī)圖形學(xué)可見(jiàn)性算法的研究和實(shí)現(xiàn).pdf

1、近年來(lái)，計(jì)算機(jī)圖形學(xué)技術(shù)迅猛發(fā)展，在計(jì)算機(jī)動(dòng)畫(huà)、虛擬現(xiàn)實(shí)、數(shù)碼藝術(shù)、影視娛樂(lè)等領(lǐng)域獲得廣泛的應(yīng)用。而這些領(lǐng)域的應(yīng)用又反過(guò)來(lái)刺激計(jì)算機(jī)圖形學(xué)的發(fā)展，朝著真實(shí)和實(shí)時(shí)的目標(biāo)更進(jìn)一步。為達(dá)到這一目標(biāo)，良好的可見(jiàn)性判定算法必不可少。它只把場(chǎng)景中的可見(jiàn)模型送進(jìn)渲染管道，從而減輕圖形渲染系統(tǒng)的處理負(fù)擔(dān)，正確顯示場(chǎng)景的同時(shí)實(shí)現(xiàn)更快的渲染速度。隨著應(yīng)用需求的提高，場(chǎng)景的規(guī)模越來(lái)越大，速度也越來(lái)越苛刻，現(xiàn)階段可見(jiàn)性算法研究已轉(zhuǎn)向大規(guī)模場(chǎng)景的實(shí)時(shí)消隱判斷。進(jìn)

2、入21世紀(jì)，隨著消費(fèi)電子類(lèi)產(chǎn)品的發(fā)展，在諸如手機(jī)、PDA、掌上電腦之類(lèi)的移動(dòng)終端實(shí)現(xiàn)3D圖形顯示功能已成為必然的趨勢(shì)。在功耗和性能有限的移動(dòng)設(shè)備中設(shè)計(jì)實(shí)時(shí)高質(zhì)量渲染的圖形系統(tǒng)，是面向片上三維圖形渲染系統(tǒng)研究和設(shè)計(jì)的熱點(diǎn)。此時(shí)，可見(jiàn)性算法直接影響著片上圖形系統(tǒng)的處理負(fù)擔(dān)、渲染速度和功耗等，需要有合理優(yōu)化的設(shè)計(jì)方案。 本文從計(jì)算機(jī)圖形學(xué)的可見(jiàn)性算法角度出發(fā)，研究在大規(guī)模場(chǎng)景-F的消隱技術(shù)，以及在片上三維圖形渲染系統(tǒng)的優(yōu)化實(shí)現(xiàn)方案。本

3、文完成的工作內(nèi)容和特色如下： 1.對(duì)可見(jiàn)性判定算法現(xiàn)有主要研究成果進(jìn)行綜述，對(duì)其進(jìn)行比較，并點(diǎn)明改進(jìn)的大體方向。重點(diǎn)分析了深度緩存算法在實(shí)時(shí)消隱中的應(yīng)用和面臨的問(wèn)題，以及各種其改進(jìn)算法。 2.重點(diǎn)研究大規(guī)模場(chǎng)景的分布特性，利用現(xiàn)有算法的優(yōu)點(diǎn)和硬件資源，提出了一種新的適合大規(guī)模場(chǎng)景的可見(jiàn)性判定算法_--一層次遮擋平面算法，并在一個(gè)軟件圖形渲染引擎中實(shí)現(xiàn)該算法，且對(duì)算法的性能進(jìn)行了測(cè)試和分析。 3.研究并實(shí)現(xiàn)了一個(gè)傳