摘要：三维体数据场重建是体数据建模与分析的一个非常基础和重要的步骤,重建算法的精度直接决定了数据重采样和后续分析的准确性.文中发展了基于拟插值方法的三维体数据场重建理论,首次提出一种充分利用体数据自身信息与核函数优化相结合的预处理算法.在合理假设的前提下得到重建误差的表述式;然后充分利用三维体数据自身的信息全局优化该误差,使得重建误差在L2意义下达到最小.最后通过丰富的重建实例,显示了文中算法能有效地提高重建精度,并能够更好地保持三维体数据的高频信息.

摘要：视频摘要是海量视频浏览的重要手段,现有的方法一般生成短帧视频或多帧序列图像以概括原视频,但它们都受限于原有时间序列,难以高效地表达信息.为此,提出了一种视频海报的自动生成方法来制作更为精练的视频摘要.如何提取视频中的关键画面与如何实现海报自动排版是其中的2个核心问题.对现有的视频关键帧提取方法进行扩展,采用综合视觉关注度模型,提出了基于视觉重要性的关键帧排序算法;在现有排版规则基础上,增加了版面位置对视觉心理感知的影响,设计出位置重要性驱动的视频海报自动排版算法.实验结果证明了文中算法的有效性.

摘要：分子场是研究分子结构与功能的重要工具之一,已经成为药物设计和分子对接的常规方法.由于触觉设备能提供丰富的感官信息,近年来触觉交互正逐渐成为该领域的研究热点.文中研究了蛋白质分子场的触觉感知.首先从蛋白质分子结构出发,基于CHARMM力场,经过分子动力学模拟采样计算得到蛋白质分子场;然后结合触觉设备建立触觉感知模型,通过视觉与触觉相结合的方式分析分子场能量分布以丰富分子场的感知信息;最后绘制触觉场景并给用户提供相关的视觉和触觉反馈.实验结果表明,文中提出的分子场计算方法鲁棒,且触觉系统能保持较好的稳定性.

摘要：　利用内外包络控制三角网格模型简化误差是一种可行的方法.但构造整个模型的内外包络需要花费较多的时间,且每次简化操作时也会进行大量重复的三角形相交检测,使算法效率下降.针对这些问题,本文提出了局部包络片控制误差的思想,即每次简化操作仅利用相关部分的包络来控制误差.算法采用三角形收缩操作简化模型,当原始模型上的一个三角形被选中,并尝试进行收缩操作时,先构造其对应的局部包络片;在该三角形收缩后,原来与之相邻的三角形将发生形变,若这些形变后的三角形位于局部包络片之间,则认为此次三角形收缩操作可以接受,否则予以取消.实验结果表明,局部包络片保持了良好的误差控制效果,且由于构造简单,很少发生自交现象,减少了三角形相交检测次数,提高了计算效率.

摘要：虚拟现实在建筑设计中的应用一直是人们关注的热点．实时漫游系统与建筑设计传统的表现手段相比，能够交互式地从各个不同的角度更形象更直观地展示建筑物，具有很大的实用价值．本文介绍了一个桌面型虚拟建筑环境实时漫游系统的设计与实现，这个系统采用了层面迭加的绘制技术和预消隐技术，实现了立体视觉，同时还提供了方便的交互工具，使整个系统的实时性和画面的真实感程度都达到了较高的水平．

摘要：提出一种基于数据驱动的大规模森林场景真实感动画的实现方案.该方案预先对单株样本树在风力作用下的运动作高精度的动力学计算,得到高分辨率、精确的树骨架形变序列;然后采用分簇主元分析方法对形变序列数据进行压缩与简化,构建单株树各枝干运动的细节层次;最后基于多株样本树多个细节层次的运动数据合成大规模森林的群体运动.实验结果表明:该方案实现了力学形变数据的高效重用,在森林动画合成效率和真实感上具有一定的优势,能满足对规模和画质要求较高的应用,如影视动画与媒体广告等的需求.

摘要：阐述了利用Level Set模型抽取并分析蛋白质分子场特征方面的工作.从蛋白质分子结构出发,基于分子力学和分子动力学理论计算得到蕴含丰富生化信息的分子场数据;设计了一种有效的Level Set模型揭示分子场能量突变区域;进而构造体特征函数,抽取并分析Level Set曲面的拓扑结构特征;最后对同一蛋白质不同状态下的Level Set曲面进行多属性比对.采用文中方法可成功地抽取蛋白质分子场的重要特征,所抽取的特征与已有生物学结论一致,如DPS蛋白质与铁离子结合的空腔区域、HIV-1蛋白酶内部的水分子排出通道,以及HIV-1蛋白酶在水溶液中进行SMD模拟时的生物活性变化等.

摘要：本文提出一种面向特征造型的参数化设计方法，该方法对三维几何约束在初始设计阶段采用高层表示，并基于面向特征造型的高层几何约束模型与约束传播实现尺寸驱动几何，从而能够有效地支持特征设计、初始设计．

摘要：实时绘制光线散射效果是计算机图形学中的一个难点.利用光线散射的特性,提出一种多项式近似的方法;通过解析双层介质光线散射公式,能实现实时地绘制双层介质中不同光源分布、不同介质特性下的光线散射效果.

摘要：首先用Bloomenthal的多边形化算法生成一个粗糙的初始网格 ;然后在初始网格上分布若干个新顶点 ,新顶点可以均匀分布 ,也可以按曲率分布 ;再把初始网格上的老顶点和新顶点连接起来 ,生成一个中间网格 ,从中间网格上删除初始网格上的老顶点 ,得到重新多边形化的网格 ;最后细分这个网格 实验结果表明 :该算法可以生成近似等边的。