摘要：针对传统八叉树方法的不足,在采用松散八叉树组织场景、利用八叉树空间划分优点的同时弥补其局限性.为提高遮挡查询效率,将子节点依视点排序,针对复杂场景采用双层裁剪技术以进一步提高性能.实验结果表明,文中算法对深度复杂度高、面片数量大的复杂场景具有较好的裁剪效率,能够很好地满足实时绘制的要求.

摘要：针对带纹理模型化简过程容易造成细节丢失的问题,提出一种基于网格分割的化简方法.在预处理过程中,根据模型的纹理、法线等外观属性将几何模型划分为若干子网格,使子网格之间的相关性降低,并在子网格内部执行边折叠化简操作,最后将化简后的结果合并并进行补缝处理,形成完整的化简模型.由于采用了外观属性信息对模型的高频部分加以分离,减少了细节区域的信息丢失,使得在保持模型轮廓的同时较好地保持了模型的几何细节和外观属性.实验结果表明,文中方法是有效的.

摘要：针对带有微结构表面的几何模型建模困难、模型复杂度高,导致现有阴影绘制算法效率差的问题,提出一种基于高度梯度图的阴影实时绘制方法.为实现实时渲染,首先给出一种微结构描述模型,通过将微结构高度场映射到低精度模型表面来描述复杂微结构模型;然后定义微结构高度梯度图,并据此构建可见点的局部最高点集合.在阴影绘制阶段,通过实时计算梯度空间局部最高点集合遮挡来生成细节阴影.整个阴影绘制算法在图像空间完成,较好地利用了延迟着色的思想和GPU并行计算的特点,可呈现可变形物体在动态场景中的自阴影效果.

摘要：几何网格可以将用户控制设计带入到纹理的合成和编辑中,并且可以为合成结果带来丰富的变化.针对目前几何网格方法中不能结合用户控制信息与样图结构信息快速高效地合成结果的问题,提出一种交互式并行合成方法.首先分析用户控制图得出无缝网格;再对无缝网格进行简单拼接形成初始的结果网格,并通过对其节点位置进行优化来去除网格重复性得到结果网格;在此基础上,利用像素的距离特征和纹元块匹配对结果纹理进行初始化;最后结合像素的方向特征和GPU的并行计算能力合成出结果纹理.实验结果表明,采用该方法用户可以交互地进行纹理的设计与合成,并且得出很好的合成效果.

摘要：为了提高无线传感器节点及其网络的吞吐量和频谱利用率,从节点设计的角度,引入认知方法增强节点的频谱感知能力,设计了基于低功耗高速率处理器的多射频接口认知增强无线传感器节点.节点采用STR911系列的ARM9微处理器,具有4个射频接口,覆盖了ISM频段和ZigBee频段.实验结果表明,相比基于Atmega128处理器的节点,该节点具有更强的认知能力,吞吐量提高了68.41%,平均信道感知时延缩短了1.4782ms;相比于CSMA/CA方法,通信时延缩短了11.86%,链路层控制方案能够有效避免干扰对节点间通信的影响.

摘要：提出一种能自适应更新的背景模型,使得运动物体检测中场景变化时提取的背景能进行相应的更新.该模型利用特征点信息将场景中的像素点分类,并针对不同类别像素点计算其更新速率;然后对像素点采用相应速率进行更新,从而能根据场景不同变化进行自适应更新.实验结果表明,该模型能较好地处理混合高斯模型因采用同一更新速率导致的背景模型更新错误问题.

摘要：基于样图的纹理合成是一个大计算量过程,为了利用GPU的并行计算能力进行大规模纹理合成,我们提出一种并行纹理合成算法.该算法综合块查找和全局纹理优化算法分多遍进行纹理的合成和优化,其中每一遍分为串行纹理块定位和并行最优块匹配2个阶段.纹理块定位阶段在CPU端按照扫描线顺序确定待合成的邻域,并将邻域位置传入GPU;最优块匹配阶段在GPU端并行计算待合成邻域与对应样本邻域的全局距离,并查找出最优解得到匹配块.最后根据匹配过程统计数据自适应调整优化规模,在全局范围内对纹理进行迭代优化.实验结果表明,文中算法在保证大规模纹理合成效果的基础上减少了计算时间,能够满足交互式纹理合成的应用.

摘要：针对常用的基于视点位置进行地形分块调度方法存在可视窗口固定、调度范围和时机不能根据视点运动特点进行调整而导致内存利用率低的问题,提出一种基于运动估算的地形分块调度方法.以数据密度为标准进行多分辨率地形划分,结合四叉树和二维矩阵对地形分块建立空间索引,重点研究以视点位置、视线方向、视点运动向量和地形分块数据量为参数的调度方法;通过计算预加载区域和卸载区域的地形分块,实时更新其调度范围和调度时机.实验结果表明,与基于视点位置的方法相比,该方法平均能提高3～4倍左右的内存有效数据比例和绘制帧速.

摘要：如何动态适应环境是基于组织计算的多Agent系统的关键研究内容之一.组织结构的动态重组为多Agent系统柔性地实现组织目标提供了有效途径.结合Agent组织结构特点,给出了一种描述组织结构的社会结构、角色指定和Agent协调的单根节点层次图模型.通过单根节点和层次化地维护组织结构内元素的拓扑关系,有效地降低了大规模Agent组织重组问题的复杂性;扩展DPO(double-pushout)代数图变换,形式定义了Agent组织结构的重组过程.单根节点层次图描述了重组过程中给定时刻的组织结构状态,图变换规则序列定义了组织结构的变化过程.Agent组织重组和图匹配算法实验结果表明,该层次图变换方法有效地刻画了多Agent组织动态重组过程,并支持图形化重组过程要素设计和大规模Agent组织的重组计算.

摘要：为了快速获取物体表面反射属性数据和三维几何数据,研制了一套包括相机、光源、三维扫描仪、控制系统等的物体表面反射属性数据采集系统,在此基础上,提出一种单材质物体表面反射属性建模方法.该方法根据物体反射特性对漫反射与镜面反射分别建模,能够逼真地构造出物体表面反射属性模型,并且保证了参数求解的稳定性.最后设计并实现了反射属性模型编辑工具.实验结果表明,利用该编辑工具可以实时、可视地调整模型参数,从而满足用户对反射属性模型编辑的需求.