基于GPU的实时绘制算法研究
中文摘要 | 第1-5页 |
英文摘要 | 第5-10页 |
1 绪论 | 第10-20页 |
·图形处理流水线简介 | 第10-15页 |
·三维计算机图形学的基本研究模型 | 第10-13页 |
·三维实时绘制技术面临的主要困难 | 第13-15页 |
·GPU 技术概览 | 第15-18页 |
·GPU 发展简史 | 第15-16页 |
·图形编程语言简介 | 第16-17页 |
·GPU 对三维实时绘制技术的意义 | 第17-18页 |
·本文的研究内容 | 第18-20页 |
2 基于CPU 的图形流水线 | 第20-38页 |
·三维计算机图形学的基本框架 | 第20-22页 |
·基本的数学工具 | 第20-22页 |
·三维图形处理的基本流程 | 第22页 |
·三维物体的建模 | 第22-25页 |
·三维物体的多边形表示 | 第22-23页 |
·构造实体的几何方法 | 第23-24页 |
·双三次参数曲面片 | 第24-25页 |
·基本的几何变换 | 第25-26页 |
·局部坐标变换 | 第25页 |
·世界坐标变换 | 第25页 |
·视点坐标变换 | 第25-26页 |
·屏幕坐标变换 | 第26页 |
·三维物体的光照模型 | 第26-30页 |
·光照模型的基础知识 | 第26-27页 |
·平面光照模型 | 第27-30页 |
·纹理映射技术 | 第30-34页 |
·二维纹理映射的基本原理 | 第30-32页 |
·常见的纹理映射方法 | 第32-34页 |
·加速算法 | 第34-37页 |
·基于可见性判断的加速思想 | 第34-35页 |
·基于细节简化的加速思想 | 第35-36页 |
·基于图像模拟的加速思想 | 第36-37页 |
·本章小结 | 第37-38页 |
3 基于GPU 的图形流水线 | 第38-50页 |
·GPU 的体系结构 | 第38-41页 |
·GPU 的技术框架和加速原理 | 第38-39页 |
·GPU 流水线的两个关键环节 | 第39-40页 |
·GPU 的扩展应用 | 第40-41页 |
·GPU 编程模型的局限性 | 第41页 |
·顶点变换器 | 第41-44页 |
·标准化的设备坐标系 | 第41页 |
·计算每一个顶点的光照 | 第41-42页 |
·利用顶点变换实现动画效果 | 第42-43页 |
·利用顶点变换实现环境映射 | 第43-44页 |
·片元着色器 | 第44-47页 |
·基于片元的光照计算 | 第44-45页 |
·实现距离衰减效果和聚光灯效果 | 第45-47页 |
·优化图形程序性能的若干技巧 | 第47-49页 |
·只对必须着色的片元着色 | 第47页 |
·发挥纹理的特殊作用 | 第47-48页 |
·尽可能使顶点变换器与片元着色器的负载均衡 | 第48页 |
·精心选择合适的数据类型 | 第48页 |
·尽量使用向量数据类型 | 第48页 |
·充分利用统一(Uniform)参数 | 第48页 |
·尽量使用标准库函数 | 第48-49页 |
·本章小结 | 第49-50页 |
4 顶点变换器和片元着色器的算法实例 | 第50-54页 |
·利用顶点变换器模拟三维水波 | 第50-51页 |
·三维水波模拟的基本思想 | 第50页 |
·顶点变换算法 | 第50-51页 |
·效果图 | 第51页 |
·利用片元着色器计算各向异性光照 | 第51-54页 |
·计算各向异性光照的基本思想 | 第51-52页 |
·片元着色算法 | 第52-53页 |
·效果图 | 第53-54页 |
5 结论与展望 | 第54-55页 |
·主要结论 | 第54页 |
·对后续研究工作的展望 | 第54-55页 |
致谢 | 第55-56页 |
参考文献 | 第56-59页 |
附录A:作者在攻读硕士学位期间发表的论文目录 | 第59-60页 |
附录B:作者在攻读硕士学位期间参加的科研课题 | 第60页 |