三维表面纹理合成及重光照的GPU实现
基于样图的纹理合成(Texture Synthesis From Sample,TSFS)是近年来计算机图形学研究的热点之一,它即解决了传统纹理映射算法中,纹理接缝和纹理扭曲现象,同时与过程纹理一样避免了大块纹理的保存和载入,只保存少量的样图及其相关信息,而又不像过程纹理函数需要复杂的效果调试,TSFS可以用于纹理填充、图像编辑及真实感图形绘制等各个需要大纹理的方面。
三维表面纹理着重于研究如下几个方面:在不同光照条件和视角角度的情况下的三维表面纹理表现;如何采集、分析、合成以及渲染三维表面纹理等。本文是在GPU(Graphics Processing Unit)中对三维表面纹理进行合成,以及多种光照样本的重光照计算。最终应用到不同的三维表面纹理实时渲染过程中。
本论文从研究各种纹理合成算法,考虑基于片算法的处理效率;通过GPU着色语言来改进通用算法的实时效率。本论文主要研究与纹理合成重光照技术相关的数字图像处理技术、3D图形学、GPU实时着色语言,将数字图像处理技术、3D图形学与GPU编程技术相结合,紧跟GPU实时渲染的发展趋势,设计出GPU框架下的纹理合成算法过程和软件结构;对图像分割、边缘检测、3D实时光照计算、GPU实时模拟特效等进行分析讨论;着重研究纹理合成算法的实时速度改进,以及在GPU框架下的实时并行计算方法。将图形图像的处理热点技术——纹理合成与最新的GPU实时着色技术相结合,加速纹理合成及重光照的实时性能。
三维表面;纹理合成;重光照;GPU
中国海洋大学
硕士
计算机技术
董军宇
2009
中文
TP391.41
53
2009-09-28(万方平台首次上网日期,不代表论文的发表时间)