第一章 绪论 | 第1-25页 |
1.1 虚拟场景绘制 | 第11-15页 |
1.1.1 虚拟场景绘制中存在的主要问题 | 第11页 |
1.1.2 论文研究背景及意义 | 第11-12页 |
1.1.3 应用前景 | 第12-14页 |
1.1.4 国、内外研究现状 | 第14-15页 |
1.2 实时虚拟场景绘制 | 第15-20页 |
1.2.1 虚拟场景的实时绘制 | 第15-16页 |
1.2.2 实时图形绘制管道 | 第16页 |
1.2.3 虚拟场景数据表示 | 第16-18页 |
1.2.4 提高虚拟场景实时绘制的主要技术 | 第18-20页 |
1.3 本论文所做的主要工作 | 第20-23页 |
1.4 论文的结构安排 | 第23-25页 |
第二章 虚拟场景中实时图形绘制和加速技术 | 第25-45页 |
2.1 可见性剔除(Visibility Culling) | 第25-30页 |
2.1.1 视锥体裁减和背面裁减 | 第25-27页 |
2.1.2 闭塞裁减算法(Occlusion Culling) | 第27-28页 |
2.1.3 入口裁减技术(Portal Culling) | 第28-30页 |
2.2 基于几何模型的实时绘制和加速技术 | 第30-40页 |
2.2.1 三角形和四边形带状简化 | 第30-31页 |
2.2.2 多分辨率层次细节LOD简化技术 | 第31-40页 |
2.3 基于图像的实时绘制和加速技术 | 第40-44页 |
2.3.1 纹理映射技术 | 第41-42页 |
2.3.2 Billboards(布告版技术) | 第42-43页 |
2.3.3 Imposters(精灵技术) | 第43页 |
2.3.4 层次图像缓冲技术 | 第43-44页 |
2.4 本章小结 | 第44-45页 |
第三章 基于分形层次细节LOD实时虚拟场景绘制 | 第45-64页 |
3.1 分形几何在虚拟场景中的应用 | 第45-46页 |
3.2 分维布朗运动 | 第46-48页 |
3.2.1 分维布朗运动 | 第46-47页 |
3.2.2 随机中点位移法 | 第47-48页 |
3.3 基于分形层次细节的地形和云彩绘制 | 第48-56页 |
3.3.1 基于随机中点位移法的地形网格生成 | 第48-50页 |
3.3.2 基于四叉树分块视相关多分辨率地形网格生成 | 第50-52页 |
3.3.3 视相关多分辨率地形绘制 | 第52-53页 |
3.3.4 地形绘制结果与性能分析 | 第53-54页 |
3.3.5 三维动态云彩模拟 | 第54-56页 |
3.4 三维分形树的实时绘制 | 第56-62页 |
3.4.1 分形迭代L-系统 | 第57-59页 |
3.4.2 三维分形树模拟 | 第59-61页 |
3.4.3 虚拟场景中多层次细节LOD三维分形树的绘制 | 第61-62页 |
3.4.4 分形虚拟地景的实时性分析与评价 | 第62页 |
3.5 本章小结 | 第62-64页 |
第四章 视相关多层次细节LOD复杂几何模型简化 | 第64-85页 |
4.1 多层次细节LOD几何模型绘制算法 | 第64-70页 |
4.1.1 通用的多层次细节模型绘制框架 | 第64-70页 |
4.2 多层次细节LOD模型简化的误差估计 | 第70-74页 |
4.2.1 基于图像的误差估计 | 第71-72页 |
4.2.2 基于几何形状的误差估计 | 第72-74页 |
4.3 基于边折叠视相关多层次细节LOD模型简化 | 第74-79页 |
4.3.1 基本思想 | 第74-75页 |
4.3.2 动态视相关层次细节模型简化框架 | 第75-76页 |
4.3.3 边折叠变换 | 第76页 |
4.3.4 连续多分辨率递增网格生成 | 第76-77页 |
4.3.5 边折叠代价估计 | 第77页 |
4.3.6 边折叠变换后新顶点的位置确定 | 第77-78页 |
4.3.7 不同分辨率LOD模型光滑 | 第78页 |
4.3.8 不同分辨率LOD模型选择 | 第78-79页 |
4.4 算法实现与简化结果分析 | 第79-84页 |
4.4.1 数据结构设计 | 第79-80页 |
4.4.2 边折叠代价估计和边折叠操作 | 第80-81页 |
4.4.3 算法实现步骤 | 第81-82页 |
4.4.4 算例与性能分析 | 第82-84页 |
4.5 本章小结 | 第84-85页 |
第五章 视相关自适应多层次细节LOD地形简化 | 第85-107页 |
5.1 多分辨率层次细节LOD地形简化 | 第85-92页 |
5.1.1 实时连续的高度场地形绘制算法 | 第86-89页 |
5.1.2 实时优化的自适应地形网格生成(ROAM) | 第89-92页 |
5.1.3 视相关自适应层次细节地形简化 | 第92页 |
5.2 基于自适应四叉树视相关多层次细节LOD地形简化 | 第92-97页 |
5.2.1 基于自适应四叉树的多分辨率地形表示 | 第92-94页 |
5.2.2 连续的多分辨率层次细节LOD地形网格生成 | 第94-95页 |
5.2.3 视相关顶点误差估计 | 第95-96页 |
5.2.4 基于四叉树块的节点误差估计 | 第96页 |
5.2.5 多分辨率层次细节LOD光滑 | 第96-97页 |
5.3 多分辨率地形纹理映射 | 第97-101页 |
5.3.1 多分辨率纹理层次细节LOD | 第97-98页 |
5.3.2 多分辨率纹理图像金字塔 | 第98-99页 |
5.3.3 多分辨率地形纹理四叉树生成 | 第99页 |
5.3.4 多分辨率纹理图像选择 | 第99-100页 |
5.3.5 图像绘制的帧间相关性 | 第100-101页 |
5.4 算法实现 | 第101-106页 |
5.4.1 实时优化处理 | 第101页 |
5.4.2 多分辨率几何纹理数据结构设计 | 第101-103页 |
5.4.3 多分辨率四叉树网格生成和地形绘制 | 第103-104页 |
5.4.4 算法实现框图 | 第104页 |
5.4.5 地形简化实例与性能分析 | 第104-106页 |
5.5 本章小结 | 第106-107页 |
第六章 虚拟场景中运动车辆的实时建模方法研究 | 第107-122页 |
6.1 多体动力学理论 | 第107-108页 |
6.2 面向虚拟场景的运动车辆实时建模 | 第108-113页 |
6.2.1 车辆模型的轴向系统和坐标系统 | 第108-109页 |
6.2.2 动力学实时模型参数说明 | 第109页 |
6.2.3 实时动力学车辆模型的组成 | 第109-110页 |
6.2.4 车体模型的多体组成 | 第110页 |
6.2.5 车辆模型的受力分析及运动分析 | 第110-111页 |
6.2.6 车辆模型的运动学分析 | 第111-112页 |
6.2.7 车辆模型质量和惯性矩分析 | 第112-113页 |
6.2.8 悬浮力作用分析 | 第113页 |
6.3 运动车辆轮胎模型 | 第113-117页 |
6.3.1 轮胎、车轮的运动学分析 | 第114-117页 |
6.3.2 轮胎作用力和力矩计算 | 第117-177页 |
6.3.3 运动车辆模型计算步骤 | 第177-117页 |
6.4 虚拟环境中车辆的实时仿真应用 | 第117-121页 |
6.4.1 仿真环境的建立 | 第118-119页 |
6.4.2 实时3D音效处理 | 第119页 |
6.4.3 实时碰撞检测处理 | 第119-120页 |
6.4.4 实时车辆建模 | 第120页 |
6.4.5 仿真结果与实时性分析 | 第120-121页 |
6.5 本章小结 | 第121-122页 |
第七章 总结与展望 | 第122-125页 |
7.1 论文的主要研究成果 | 第122-123页 |
7.2 研究展望 | 第123-125页 |
参考文献 | 第125-136页 |
攻读博士学位期间参加的科研课题及发表的论文 | 第136-137页 |
致谢 | 第137页 |