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基于样图的树皮纹理合成技术研究

作　者: 曹璐
导　师: 王忠芝
学　校: 北京林业大学
专　业: 计算机应用技术
关键词: 纹理合成树皮纹理纹理渐变边缘融合
分类号: TP391.41
类　型: 硕士论文
年　份: 2008年
下　载: 34次
引　用: 1次
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内容摘要

现今的图形学能够达到高质量的树木模拟,但是在树皮纹理的模拟方面还缺乏细致的研究。树皮表面纹理具有丰富的细节,并且树干不同部位的纹理质地可能会发生自然渐变,要真实模拟树皮纹理的这些效果并不容易。本文提出一种真实感树皮纹理的合成方法。该方法基于块纹理合成的思想,可以根据几块树皮样图纹理,实现树干部分整张树皮纹理的合成,同时减轻工作人员人工采集整张树皮纹理的负担。合成方法主要分为“横向合成”与“纵向合成”两个步骤。应用“横向合成”方法,能够有效避免采用一般纹理拼接方法所造成的纹理接缝及变形问题。为了进一步真实模拟树皮表面纹理质地的渐变效果,在“纵向合成”方法中提出一种利用概率控制图来实现纹理渐变效果合成的方法。该方法通过控制合成概率,有效地实现了不同质地树皮纹理之间的渐变,从而成功实现树皮由老到嫩逐渐变化效果的模拟。在合成过程中,为了增强真实感效果,本文还考虑到树皮表面疤痕效果的模拟。基于样本及边缘融合的方式,本文实现了在树皮纹理表面添加疤痕的功能,从而有效实现树皮疤痕效果的模拟。实验表明,本文方法可以有效生成带有生长变化特征的真实感树皮纹理,满足真实感绘制的需求。

全文目录

摘要  3-4
ABSTRACT  4-7
1 引言  7-16
  1.1 纹理合成技术的相关研究  7-14
    1.1.1 纹理定义及应用  7-10
      1.1.1.1 纹理的定义及特征  7-8
      1.1.1.2 纹理的应用  8-10
    1.1.2 纹理合成技术的发展历史  10-14
      1.1.2.1 纹理映射  10-11
      1.1.2.2 过程纹理合成  11
      1.1.2.3 基于采样的纹理合成  11-12
      1.1.2.4 约束合成与多目标合成  12-13
      1.1.2.5 小结  13-14
  1.2 论文的主要研究工作  14-15
  1.3 论文组织结构  15-16
2 基于采样的纹理合成技术  16-25
  2.1 基于像素点的纹理合成  16-19
  2.2 基于块的纹理合成  19-22
  2.3 点块混合算法  22-23
  2.4 本章小结  23-25
3 树皮纹理合成  25-44
  3.1 树皮纹理特征分析  25-27
  3.2 横向合成  27-36
    3.2.1 具体设计思路  28-31
    3.2.2 重要参数解释  31-33
    3.2.3 相关数据结构介绍  33
    3.2.4 算法函数的伪代码和实现细节  33-36
    3.2.5 算法的优化  36
  3.3 纵向合成  36-40
    3.3.1 具体设计思路  38-39
    3.3.2 算法的伪代码和实现细节  39-40
  3.4 结疤的添加  40-44
    3.4.1 具体设计思路  40-42
    3.4.2 算法的伪代码和实现细节  42-44
4 系统界面介绍  44-48
  4.1 横向合成界面  44-45
  4.2 纵向合成界面  45-46
  4.3 结疤添加界面  46-48
5 实验结果与分析  48-52
6 总结与展望  52-54
  6.1 总结  52
  6.2 展望  52-54
参考文献  54-57
个人简介  57-58
导师简介  58-59
获得成果目录清单  59-60
致谢  60

基于样图的树皮纹理合成技术研究

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