植物行为特性建模及可视化仿真技术研究
摘要 | 第3-7页 |
ABSTRACT | 第7-11页 |
第一章 引言 | 第15-31页 |
1.1 研究背景 | 第15-16页 |
1.2 国内外研究现状 | 第16-24页 |
1.2.1 植物形态建模和真实感绘制研究进展 | 第16-22页 |
1.2.2 三维植物模型的变形和运动模拟研究进展 | 第22-23页 |
1.2.3 作物形态建模和生长可视化模拟研究进展 | 第23-24页 |
1.3 存在的问题和本文的切入点 | 第24-25页 |
1.4 本研究的目的和意义 | 第25-26页 |
参考文献 | 第26-31页 |
第二章 论文的总体框架 | 第31-36页 |
2.1 研究内容及难点 | 第31-33页 |
2.1.1 主要研究内容 | 第31-32页 |
2.1.2 关键问题及解决思路 | 第32-33页 |
2.2 研究思路和技术路线 | 第33-36页 |
第三章 园艺植物器官精确几何建模和植株结构生成 | 第36-55页 |
3.1 概述 | 第36-37页 |
3.2 植物器官几何造型建模 | 第37-48页 |
3.2.1 骨架表示和生成 | 第37-39页 |
3.2.2 曲面生成 | 第39-45页 |
3.2.3 参数化表示 | 第45-46页 |
3.2.4 细节描述 | 第46页 |
3.2.5 复合器官建模 | 第46页 |
3.2.6 器官造型示例 | 第46-48页 |
3.3 植株形态交互式设计 | 第48-52页 |
3.3.1 器官模板和渐变 | 第48-49页 |
3.3.2 植株结构交互式生成 | 第49-51页 |
3.3.3 基于植物生长过程的植株结构生成 | 第51-52页 |
3.4 本章小结 | 第52-53页 |
参考文献 | 第53-55页 |
第四章 真实感三维植物模型绘制技术 | 第55-71页 |
4.1 纹理映射 | 第56-59页 |
4.2 植物造型表面绒毛生成 | 第59-68页 |
4.2.1 概述 | 第60-61页 |
4.2.2 绒毛分布的生成 | 第61-62页 |
4.2.3 绒毛的几何表示和放置 | 第62-64页 |
4.2.4 参数控制 | 第64-66页 |
4.2.5 结果示例和讨论 | 第66-68页 |
4.3 本章小结 | 第68-69页 |
参考文献 | 第69-71页 |
第五章 基于物理的植物器官变形实时模拟 | 第71-82页 |
5.1 概述 | 第71-72页 |
5.2 质点-弹簧模型及其解法 | 第72-75页 |
5.2.1 外力 | 第73页 |
5.2.2 方程求解 | 第73-75页 |
5.3 植物器官变形模型 | 第75-77页 |
5.3.1 几何造型表示和曲面生成 | 第75页 |
5.3.2 叶片变形模拟 | 第75-76页 |
5.3.3 枝条类器官的变形模型 | 第76-77页 |
5.3.4 果实的变形模型 | 第77页 |
5.4 算法实现和模拟结果 | 第77-81页 |
5.5 本章小结 | 第81页 |
参考文献 | 第81-82页 |
第六章 植物叶片卷曲和萎蔫模拟 | 第82-111页 |
6.1 引言 | 第82-84页 |
6.2 相关工作 | 第84-85页 |
6.3 双层质点-弹簧系统驱动的叶片运动模型 | 第85-99页 |
6.3.1 弹簧系统构建 | 第85-86页 |
6.3.2 弹簧系统的运动控制 | 第86-87页 |
6.3.3 更细致的叶片弹簧模型 | 第87-89页 |
6.3.4 基于双层质点-弹簧系统的叶片模型 | 第89-93页 |
6.3.5 双层弹簧系统的动态控制 | 第93-94页 |
6.3.6 实验设计和结果 | 第94-99页 |
6.4 叶脉骨架驱动的叶片变形模拟 | 第99-108页 |
6.4.1 基本思想 | 第99-100页 |
6.4.2 叶脉骨架生成 | 第100页 |
6.4.3 叶脉骨架的运动控制 | 第100-102页 |
6.4.4 叶脉骨架驱动叶片曲面变形 | 第102-103页 |
6.4.5 碰撞检测和处理 | 第103-104页 |
6.4.6 实验结果和讨论 | 第104-108页 |
6.5 本章小结 | 第108-109页 |
参考文献 | 第109-111页 |
第七章 园艺植物藤蔓攀援特性建模和攀援行为模拟 | 第111-128页 |
7.1 相关工作 | 第111-113页 |
7.2 植物攀援行为的基本知识 | 第113页 |
7.3 藤蔓植物攀援行为模拟 | 第113-121页 |
7.3.1 卷须的攀援行为建模 | 第114-116页 |
7.3.2 卷须的攀援能力 | 第116-117页 |
7.3.3 藤蔓顶部的生长速度和方向 | 第117-118页 |
7.3.4 重力对藤蔓形态的影响 | 第118-119页 |
7.3.5 碰撞检测和处理 | 第119-121页 |
7.3.6 器官的几何表示和绘制 | 第121页 |
7.4 模拟结果和讨论 | 第121-125页 |
7.5 本章小结 | 第125页 |
参考文献 | 第125-128页 |
第八章 结论和展望 | 第128-131页 |
8.1 本文工作总结 | 第128-129页 |
8.2 进一步的研究展望 | 第129-131页 |
攻读博士学位期间发表和完成的论文 | 第131-132页 |
攻读博士学位期间参与的科研项目 | 第132页 |
参加国际、国内学术会议 | 第132-133页 |
致谢 | 第133-135页 |