张兵强 作品数:5 被引量:19 H指数:3 供职机构: 中国人民解放军海军航空工程学院 更多>> 相关领域: 自动化与计算机技术 更多>>
分块LOD连续非线性分布的地形渲染 被引量:2 2013年 基于四叉树的数据结构,提出了一种适于GPU批处理的地形可视化算法,以地形分块作为基本的处理单元,使用同一个顶点缓冲区对象实现所有地形块三角形集的渲染,提出了地形分块非线性分布的LOD选取函数,通过提出的地形块综合平滑因子,在顶点着色器上实现了高程值的平滑过渡,给出了GPU上算法的处理过程。实验对比结果表明,该算法地形绘制LOD层次调节方便,具有较高的地形渲染效率。 张兵强 张立民 李垠广 张建廷关键词:地形渲染 四叉树 图形处理器 基于综合LOD因子的自适应GPU地形渲染 被引量:3 2012年 根据四叉树的地形分块数据组织形式,提出一种面向图形处理器(GPU)的自适应地形渲染算法。将综合细节层次因子作为地形块节点评价函数,对静态地形块误差、动态视点依赖误差和视点移动速度进行量化,在顶点着色器上实现高程值的平滑过渡,消除突跃现象,并通过添加"裙"遮盖裂缝。实验结果表明,该算法的地形自适应性较好,具有较高的帧率和GPU利用率。 张兵强 张立民 艾祖亮 张建廷关键词:地形渲染 四叉树 顶点着色器 图形处理器 面向GPU的批LOD地形实时绘制 被引量:6 2012年 为提高大规模地形实时渲染时的绘制效率,提出一种使用地形分块作为处理单元的批LOD算法。在预处理阶段,将多分辨率的地形数据划分成适于GPU批处理的分块,使用四叉树进行分块的有效组织。在此基础上,提出一种基于分块绘制的LOD误差标准,简化层次选取的计算量,通过增加"裙"和进行几何变形实现了层次间的有效过渡;实时绘制过程中,使用视锥裁剪减少进入图形硬件的数据量,利用地形四叉树列表和预测机制实现地形数据的有效加载管理。实验结果表明,本文算法能够充分发挥图形硬件的性能,具有较高的地形实时渲染效率。 张兵强 张立民 张建廷关键词:地形绘制 四叉树 多分辨率 GPU快速解压的多分辨率地形高程数据压缩算法 被引量:2 2015年 为了缓解实时地形可视化中海量数据的存储和传输压力,在构建地形数据多分辨率金字塔模型的基础上,提出了一种适于GPU实时解压的分块高程数据无损压缩和有损压缩算法。该算法首先对地形块数据进行线性预测,对高分辨率地形块的预测误差采用递归变长的无损编码方法,保留了高分辨率地形数据的细节特征;对低分辨率地形块的预测误差,在考虑地形块本身简化误差的基础上采用了分组的有损量化编码方法。给出了GPU上实现快速并行解压的处理流程。实验结果表明,该算法实现了有效的数据压缩,具有很高的实时解压效率。 张兵强 姜本清 方君关键词:地形可视化 DEM数据 多分辨率模型 图形处理器 屏幕空间自适应的地形Tessellation绘制 被引量:6 2012年 为了在大规模真实感地形渲染中利用GPU硬件加速的Tessellation技术,在对地形Tessellation原理分析的基础上,提出一种屏幕空间自适应的地形Tessellation绘制算法,实现了在GPU内部对地形模型的三角形自适应细分。该算法采用Tile和Patch的形式对地形数据进行分层组织,在CPU和GPU上分别以Tile和Patch为基础实现地形LOD(level of detail)的自适应简化;提出在Hull Shader上基于Patch边界的细分系数计算模型,确保了Patch细分时的无缝连接;给出了Domain Shader上置换贴图的处理过程,以实现细分顶点的高程纹理映射;并且采用了两级视锥体裁剪机制,减少了渲染数据的冗余量。实验结果表明,该算法具有较好的屏幕空间自适应性和渲染性能,能够在输入粗糙网格的基础上,渲染输出高分辨率几何细节特征的地形模型。 张兵强 张立民 艾祖亮 张建廷关键词:地形渲染 图形处理器