国家自然科学基金(60970073)
- 作品数：55 被引量：148H指数：6
- 相关作者：唐勇吕梦雅聂俊岚郭栋梁张利辉更多>>
- 相关机构：燕山大学中国环境管理干部学院杭州师范大学更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金河北省自然科学基金国家高技术研究发展计划更多>>
- 相关领域：自动化与计算机技术金属学及工艺更多>>
- 基于GPU的大规模时空连续性地形Geomorphing算法
- 2011年
- 针对地形可视化过程中时间和空间连续性问题,提出一种在大规模地形场景漫游过程中地形Geomorphing(几何过渡)改进算法.基于Geomorphing原理,通过划分地形块的区域,计算块内不同区域顶点的时间和空间权值,在GPU中同时完成LOD平滑过渡和裂缝处理.实验表明,在4096×4096的地形数据范围内,算法能够以平均每秒60帧的帧率完成地形的实时平滑漫游,并且在可视化过程中消除了突跳和裂缝现象.
- 唐勇张志超吕梦雅孙佳
- 基于图像单元对比度与统计特性的显著性检测被引量：6
- 2013年
- 根据视觉注意机制,提出一种基于图像单元对比度与空间统计特性的可靠显著性区域检测方法.通过自适应的图像分割构造图像单元结构,以图像单元为基础,分别利用颜色对比度和空间统计特性两种模型进行显著性区域检测,最后,将两种模型的检测结果通过高斯模型进行结合,得到最终的显著性区域检测的结果.实验表明,该检测方法与现有的方法比较,具有更好的精度和召回率,能明显抑制复杂纹理和噪声,去除复杂背景的影响.
- 唐勇杨林段亮亮
- 关键词：自适应图像分割
- 欧拉模型中多烟雾自由融合实时仿真算法被引量：2
- 2016年
- 为了弥补传统烟雾模拟在一个力场作用下运动态势的单调性,提出一种基于欧拉模型的多烟雾自由融合实时仿真算法.首先根据场景和烟源位置等初始条件提出域划分算法,从结构上解决烟雾自由融合问题;然后以动量守恒与能量守恒定律为依据,采用局部控制与整体调整相结合的方式解决多烟雾融合时边界的不连续问题;并针对多烟雾的密度颜色绘制问题,提出了多种颜色融合策略来表现烟雾的绘制细节;最后利用GPU并行计算方法和D3D技术提高仿真效率,获得多个烟雾自由融合过程的实时绘制效果.实验结果表明,该模型能够快速逼真地表现出烟雾自由融合的过程.
- 唐勇毛菊珍赵静吕梦雅张利卫唐川宁
- 关键词：GPU
- 大规模战场地形的实时可视化算法的研究被引量：3
- 2010年
- 三维地形可视化是虚拟战场环境中重要的组成部分,在具体应用环境中由于地形特征信息的影响,渲染时逼真度较差,构造多分辨率四叉树结构组织数据;为使四叉树多分辨率地形可视化方法适应于更多的应用环境,引入地形特征重构节点评价函数,保证了应用环境中地形特征信息失真最小;提出一种基于视点的匹配方法来消除裂缝,实现了大数据量网格模型绘制过程中平滑无缝过渡;实验表明在大规模地形绘制中,提高了地形漫游的效率与可视化效果.
- 吕梦雅王丽君唐勇王娟
- 关键词：三维地形战场环境四叉树地形特征匹配方法
- 三维植物叶片萎蔫变化实时模拟被引量：11
- 2013年
- 为了真实模拟在缺水、高温等条件下植物叶片的萎蔫变形过程,结合植物叶片生理特征和物理特征,采用改进的单层质点-弹簧结构实时模拟了植物叶片萎蔫变形,较好地实现多种具有不同叶脉结构的植物叶片在三维空间中的动态萎蔫变形过程.首先从真实植物叶片的数字图像中提取叶片的边缘轮廓和叶脉,并在此基础上建立叶片的曲面网格模型;然后通过叶片曲面网格建立叶片的质点-弹簧变形模型,考虑到叶肉和叶脉结构在植物叶片萎蔫变形中具有不同的作用,将质点-弹簧模型中的质点分为叶脉质点、叶缘特征点和普通质点3类,同时设置不同的受力约束使不同类型的质点具有不同的运动方式;最后对叶脉位置上的弹簧和其他弹簧设置不同的收缩强度,以突出叶脉对叶片形变的主导作用.实验结果表明,该方法能够较好地模拟不同形态结构的植物叶片的萎蔫变形过程,满足实时交互的需要.
- 唐勇曹园园陆声链郭新宇
- 关键词：DELAUNAY三角化物理模拟质点-弹簧模型
- 采用贝塞尔曲面纹理合成模拟三维真实感鱼体被引量：1
- 2013年
- 针对三维真实感鱼体模拟的必要性及其纹理细节表现困难的问题,提出一种简单高效的真实感鱼体模拟方法.首先,通过调整双三次贝塞尔曲面的控制顶点完成鱼体左侧的各部分建模,根据鱼体的对称特性,实现整个鱼体的快速准确建模;其次,为真实模拟鱼体纹理细节及消除纹理合成中容易出现的接缝现象,对鱼体纹理合成单元做无缝预处理并将其转换成法向图,保证合成后的鱼体纹理光滑连续且细节表示真实自然.最后,利用Bezier曲面的u、v参数进行网格划分,u、v方向和跨度取值决定网格的方向和大小,体现出网格上鱼体纹理合成的方向和渐变细节.实验结果表明,该方法能够生成逼真的鱼体,且可任意改变鱼体的色泽和特征.
- 唐勇李智慧王刚
- 关键词：网格划分纹理映射纹理合成
- 可控的烟雾变形模拟
- 2013年
- 针对烟雾在自然无规则状态下对其变形控制困难的问题,提出一种可控的烟雾变形模拟方法.为实现烟雾的变形,在N-S(Navier-Stokes)方程中引入控制形变的吸引力和驱动力;利用MacCormack方法,有效减少了N-S方程求解过程中的数值耗散,使烟雾更好的保持细节;为加快烟雾的变形速度,在预处理阶段采用体素化的方法把目标三维模型数据离散到局部网格上,并计算出模型外网格点处的吸引力系数;为避免变形烟雾与自由运动烟雾交互时吸引力系数的重新计算,在全局网格中动态跟踪包围目标模型的局部网格.实验证明,采用文中方法,能够有效控制烟雾的变形,并实现变形烟雾与自由运动烟雾的快速交互.
- 唐勇宋志杰吕梦雅吴娱
- 自适应偶数曲面细化
- 2015年
- 针对二分半规则曲面细化自适应性不足的缺陷,提出一种新的自适应偶数曲面细化方法,通过在顶点着色器中设计新的顶点调控函数控制顶点偏移,解决边界裂缝问题;并采用参数区域划分子区域的方法,解决函数坐标轴方向不一致引起的浮点误差问题,将细化因子集合从2n扩展到2n形式;利用偶数细化层次递增关系,优化参数几何数据布局,达到层次间顶点和索引双重用.实验分析表明,在同等细化测度下,本文方法细化因子更接近于细化测度,曲面细化过渡更匀称,绘制面片规模由幂指数级降到线性级,绘制性能提高在20%以上,是一种可行有效的硬件网格细化模式扩展.
- 郭栋梁聂俊岚王艳芬
- 关键词：网格细化自适应
- 修正弥散关系结合分级采样的实时海洋着色方法被引量：3
- 2015年
- 为解决海洋面片平滑引起的大面积阳光反射问题并区分波峰波谷水体颜色,增强海洋水体的真实感,本文通过修改弥散关系将短波的频率进行增大而长波频率相对不变,并将Phillips谱产生的频域根据不同波频率增大的比例进行了分级采样,克服了Phillips谱抑制高频短波突出低频长波的缺陷;同时也提出了一种对水体颜色进行改进的逐像素着色方法,结合离水辐亮度和波的陡峭程度,以很小的计算代价将波峰波谷颜色分别着色.该方法完全依靠GPU进行海洋的计算及绘制.实验表明本文方法可以在不降低帧速的同时有效地提升海洋的真实感.
- 吕梦雅郭培赞唐勇
- 风环境下烟雾的实时模拟被引量：5
- 2012年
- 在复杂环境仿真中,烟雾的模拟具有重要的意义.提出一种基于流体力学方程的烟雾模拟方法,并实现了脉动风与烟雾的交互,使烟雾的形态和运动更加逼真自然.采用简化的Von Karman模型建立风场,并引入特征正交分解技术(POD)和快速傅立叶变换技术(FFT)简化其建立过程.利用非粘性不可压缩的N-S(Navier-Stokes)方程描述烟雾运动,并将风场的作用加入到N-S方程中,利用破开算子法和MacCormack法简化N-S方程的求解过程,减少计算量,并保证求解过程在大的时间步长上的稳定性.同时,引入了"漩涡限制",将数值求解过程中的插值耗散补充回流场,增强烟雾的真实性.实验证明,利用本文的方法能够实时高效的模拟出自然逼真三维烟雾效果.
- 吕梦雅翟松青唐勇马昆骐李进
- 关键词：NAVIER-STOKES方程风场
