改进的基于冗余点过滤的3D目标检测方法 被引量：4

1

作者 宋一凡 张鹏 +2 位作者 宗立波 马波 刘立波 《计算机应用》 CSCD 北大核心 2020年第9期2555-2560,共6页

VoxelNet网络模型是第一个基于点云的端对端目标检测网络,只利用点云数据来生成高精度的3D目标检测框,具有十分良好的效果。但是,VoxelNet使用完整场景的点云数据作为输入,导致耗费了更多的计算资源在背景点云数据上,而且只包含几何信... VoxelNet网络模型是第一个基于点云的端对端目标检测网络,只利用点云数据来生成高精度的3D目标检测框,具有十分良好的效果。但是,VoxelNet使用完整场景的点云数据作为输入,导致耗费了更多的计算资源在背景点云数据上,而且只包含几何信息的点云对目标的识别粒度较低,在较复杂的场景中容易出现误检测和漏检测。针对这些问题对VoxelNet进行了改进,在VoxelNet模型中加入视锥体候选区。首先,通过RGB前视图对感兴趣目标进行定位;然后,将目标2D位置升维至空间视锥体,在点云中提取目标视锥体候选区,过滤冗余点云,仅对视锥体候选区中的点云数据进行计算来得到检测结果。改进后的算法与VoxelNet相比,降低了点云计算量,避免了对背景点云数据的计算,提升了有效运算率,同时,避免了过多背景点的干扰,降低了误检测和漏检测率。KITTI数据集上的实验结果表明,改进后的算法在简单、中等、困难三种模式下的3D平均精度分别为67.92%、59.98%、53.95%,优于VoxelNet模型。 展开更多

关键词 3D目标检测 点云 冗余点过滤 深度学习 VoxelNet 视锥体

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一种基于投影的视锥体裁剪算法(英文) 被引量：3

2

作者 王超一 丁莹 +1 位作者 张鑫 李翔 《系统仿真学报》 CAS CSCD 北大核心 2014年第10期2412-2417,共6页

针对现有视锥体裁剪算法存在的一些问题,如计算效率过低,所得结果与真实情况差距过大的情况,提出了1种基于投影的视锥体裁剪算法。根据视锥体在三维空间中所处的位置确定其在水平面投影的等效形状,根据视锥体在三维空间中所处的位置以... 针对现有视锥体裁剪算法存在的一些问题,如计算效率过低,所得结果与真实情况差距过大的情况,提出了1种基于投影的视锥体裁剪算法。根据视锥体在三维空间中所处的位置确定其在水平面投影的等效形状,根据视锥体在三维空间中所处的位置以及视锥体的参数计算投影等效形状的相关几何信息,通过点的裁剪计算得出位于视锥体内的地形块。实验结果表明,提出的算法能够明显的提高计算效率,并且有效的筛选出存在视锥体内的地形块。 展开更多

关键词 投影 视锥体 裁剪 等效形状

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一种新的全球海量地形实时绘制算法 被引量：2

3

作者 汪荣峰 廖学军 《测绘科学》 CSCD 北大核心 2013年第1期130-132,共3页

本文为实现全球海量地形数据的实时可视化,提出了一种新算法。算法不使用几何数据而是利用球面特征进行地形多分辨率模型初建,然后基于视锥与节点关系对初建结果进行扩展来得到完整的地形网格。此外设计了能消除具有复杂邻接关系的节点... 本文为实现全球海量地形数据的实时可视化,提出了一种新算法。算法不使用几何数据而是利用球面特征进行地形多分辨率模型初建,然后基于视锥与节点关系对初建结果进行扩展来得到完整的地形网格。此外设计了能消除具有复杂邻接关系的节点间裂缝的拼接方式,构造了简洁的方法消除GPU32位浮点精度导致的"wob-bling"现象。实现的算法在普通微机上平均漫游速度达每秒95帧以上。 展开更多

关键词 全球四叉树 海量数据 球面 视锥 裂缝消除

原文传递

视点相关的真实感三维风景区模拟研究与实现

4

作者 侯庆 陈孝威 《计算机应用研究》 CSCD 北大核心 2007年第4期192-194,197,共4页

提出采用八叉树组织真实山体数据,根据视点距离采用不同的细节层次LOD表示山体各部分,并结合视觉剪裁和帧间相关性进一步减少绘制的山体,达到加速三维地形的绘制和漫游的目的。使用混合纹理映射、阴影渲染技术,并加入山谷中的水面模拟,... 提出采用八叉树组织真实山体数据,根据视点距离采用不同的细节层次LOD表示山体各部分,并结合视觉剪裁和帧间相关性进一步减少绘制的山体,达到加速三维地形的绘制和漫游的目的。使用混合纹理映射、阴影渲染技术,并加入山谷中的水面模拟,生成具有真实感的大规模三维风景场景。实验结果表明该方法有效地减少了算法复杂度,易实现碰撞检测,大大提高了绘制效率,在PC机上能实时地生成高分辨率、具有真实感的场景,完全满足VR交互要求。 展开更多

关键词 地形 八叉树 视觉约束体 可视性剪裁 数字高程模型

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安卓平台背景下三维实景展示动态缓存技术研究

5

作者 王浩翔 王春 +1 位作者 宋宏利 赵昕 《河南科技》 2022年第9期7-13,共7页

随着移动设备的普及,实景三维技术在移动端的应用场景愈加丰富的同时,也因内存与网络的限制带来了一些问题。因此,探寻移动端加载大规模实景数据的方法至关重要。本研究选取安徽省滁州市某一地区的实景三维模型,该区域面积为9.14 km2,使... 随着移动设备的普及,实景三维技术在移动端的应用场景愈加丰富的同时,也因内存与网络的限制带来了一些问题。因此,探寻移动端加载大规模实景数据的方法至关重要。本研究选取安徽省滁州市某一地区的实景三维模型,该区域面积为9.14 km2,使用ArcGISPro软件将OSGB倾斜摄影数据转换为SLPK格式,以适配移动端,并构建相关APP,在此基础上采用视锥体计算、空间索引等方法,对大体量实景数据在移动设备上的调度进行优化,通过监听摄像机在场景中的空间位置,对当前屏幕可视域内外的模型数据进行动态缓存与释放,以此实现加载大规模实景数据的目的。经试验测试,能够在华为平板上流畅调度近30 GB的模型数据并显示。 展开更多

关键词 实景三维 视锥体 空间索引 动态缓存

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基于视景体剔除和多分辨率的二维纹理体绘制 被引量：1

6

作者 罗文龙 熊高君 《现代计算机（中旬刊）》 2012年第4期32-34,共3页

需要载入大量数据到纹理是降低二维纹理体绘制速度的主要原因之一。通过视景体剔除和多分辨率的方法,可以大幅减少载入纹理的数据量。实验结果表明,此算法能在不降低图像质量前提下,能有效地提高二维纹理体绘制的图像生成速度。

关键词 二维纹理体绘制 视景体 多分辨率

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在3D引擎中应用PORTAL技术的关键问题研究

7

作者 李学锋 张玮 《襄樊学院学报》 2007年第2期50-52,共3页

介绍了3D引擎中的PORTAL技术的工作原理,针对PORTAL技术的实现的细节进行了分析和讨论.并论述了PORTAL技术的优点.

关键词 PORTAL 单元 视锥

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全向三维空间相机的显示控制技术研究

8

作者 孙杰 《电光系统》 2013年第4期38-41,共4页

为了能在计算机三维空间中实现高自由度的全向显示操控功能，通过矩阵计算的方法创建三维空间相机，并由此提出了使用四维操纵轴对全向三维空间相机进行研究的方法。从而开发得到了一种功能强大、适用性好的三维显示控制类，使原有的三... 为了能在计算机三维空间中实现高自由度的全向显示操控功能，通过矩阵计算的方法创建三维空间相机，并由此提出了使用四维操纵轴对全向三维空间相机进行研究的方法。从而开发得到了一种功能强大、适用性好的三维显示控制类，使原有的三维仿真软件的显示、操控能力有了大的提升。 展开更多

关键词 三维空间相机 DIRECT3D 视锥体 Z—Buffer

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基于嵌入式实时系统的三维地形仿真研究

9

作者 杜莹 武玉国 莫凡 《测绘工程》 CSCD 2011年第6期68-72,共5页

针对嵌入式实时操作系统的特点,研究如何在嵌入式实时系统中实现逼真高效的三维地形仿真。针对嵌入式系统实时性强、内存和显存容量有限、缺乏友好的人机交互接口等特点,着重解决如何通过视景体裁剪减少地形块、使用缓冲池和缓存避免内... 针对嵌入式实时操作系统的特点,研究如何在嵌入式实时系统中实现逼真高效的三维地形仿真。针对嵌入式系统实时性强、内存和显存容量有限、缺乏友好的人机交互接口等特点,着重解决如何通过视景体裁剪减少地形块、使用缓冲池和缓存避免内存碎片、以及如何设计一套灵活友好的人机交互控件库和交互接口等问题。论文最后以VxWorks操作系统为平台,设计并实现了一个嵌入式三维地形仿真原型系统。 展开更多

关键词 嵌入式实时系统 三维地形仿真 视景体 内存碎片 人机交互

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基于凸包的视锥体裁剪精度优化

10

作者 曾磊夫 刘爽 《微电子学与计算机》 CSCD 北大核心 2016年第1期85-89,共5页

针对视锥体对空间中物体的裁剪,提出一种新的基于凸包的精度优化方法,该方法首先得到三维物体到二维平面的投影,然后对投影坐标进行凸包组织,最后根据凸包上的坐标点和摄像机的连线得到物体的可见性,整个优化法只需一些额外的存储空间... 针对视锥体对空间中物体的裁剪,提出一种新的基于凸包的精度优化方法,该方法首先得到三维物体到二维平面的投影,然后对投影坐标进行凸包组织,最后根据凸包上的坐标点和摄像机的连线得到物体的可见性,整个优化法只需一些额外的存储空间来存储物体的凸包信息即可.实验结果表明,该方法易于实现,能减少通常的包围球、圆柱体检测法中出现的不合理结果,进而提高整个三维渲染系统的效率. 展开更多

关键词 三维 视锥体 裁剪 凸包 投影

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一种大规模地形的快速漫游算法 被引量：60

11

作者 赵友兵 石教英 +1 位作者 周骥 潘志庚 《计算机辅助设计与图形学学报》 EI CSCD 北大核心 2002年第7期624-628,共5页

地形漫游在仿真、模拟、虚拟现实等领域中有着广泛应用 .大规模地形的实时漫游算法一般采用视见体裁剪和与视点相关的连续细节层次等技术来减少实际绘制的地形数据量 .通过地形分块和视见体投影三角形扫描算法实现快速裁剪 ,通过调整顶... 地形漫游在仿真、模拟、虚拟现实等领域中有着广泛应用 .大规模地形的实时漫游算法一般采用视见体裁剪和与视点相关的连续细节层次等技术来减少实际绘制的地形数据量 .通过地形分块和视见体投影三角形扫描算法实现快速裁剪 ,通过调整顶点的高度值消除裂缝 ,通过基于三角形的四叉分割实现连续细节层次地形简化 ,简化了算法实现 ,提高了算法效率 .在没有利用帧连贯性的情况下 ,算法可以在 PC机上实现较大规模地形的快速交互式漫游 . 展开更多

关键词 大规模地形 快速漫游算法 地形分块 视见体裁剪 裂缝消除 地理信息系统

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一种基于数据分块的海量地形快速漫游方法 被引量：30

12

作者 马照亭 潘懋 +2 位作者 胡金星 吴焕萍 王占刚 《北京大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2004年第4期619-625,共7页

大范围、海量地形数据的快速漫游是GIS、虚拟现实、游戏、仿真等领域的关键技术与难点之一。在目前地形数据简化算法的基础上 ,结合计算机硬件技术的发展 ,采用基于数据分块、部分数据常驻内存以及与视点相关的静态LOD模型实现了对任意... 大范围、海量地形数据的快速漫游是GIS、虚拟现实、游戏、仿真等领域的关键技术与难点之一。在目前地形数据简化算法的基础上 ,结合计算机硬件技术的发展 ,采用基于数据分块、部分数据常驻内存以及与视点相关的静态LOD模型实现了对任意格网大小海量地形数据的快速漫游。基于块节点的视景体裁剪、三角形条带组织以及边界裂缝消除、视觉光滑处理等手段的运用 。 展开更多

关键词 海量数据 地形漫游 数据分块 视景体裁剪 静态层次细节

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地形可视化中快速视区裁剪算法研究 被引量：9

13

作者 许妙忠 李德仁 《武汉大学学报（信息科学版）》 EI CSCD 北大核心 2004年第12期1080-1083,共4页

讨论了地形可视化中的视区裁剪技术 ,分析了多种可能的改进方法 ,并实现了一种基于层次包围球的快速视区裁剪算法。该算法可以十分快速和准确地判断地形渲染过程中节点和视区的相互位置关系 ,大大减轻图形系统的负担 ,有效地提高地形渲... 讨论了地形可视化中的视区裁剪技术 ,分析了多种可能的改进方法 ,并实现了一种基于层次包围球的快速视区裁剪算法。该算法可以十分快速和准确地判断地形渲染过程中节点和视区的相互位置关系 ,大大减轻图形系统的负担 ,有效地提高地形渲染的速度。 展开更多

关键词 地形可视化 四叉树结构 视区裁剪

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动态八叉树在复杂场景设计中的应用 被引量：10

14

作者 傅由甲 《系统仿真学报》 CAS CSCD 北大核心 2006年第z2期408-410,共3页

主要介绍一种适合管理复杂三维场景的面向对象动态八叉树。方法利用对象间的空间位置关系,将八叉树、AABB树与面向对象概念相结合,构成一种能根据动态场景快速更新的面向对象动态八叉树。该树叶节点是带有AABB层次树的物体对象,场景设... 主要介绍一种适合管理复杂三维场景的面向对象动态八叉树。方法利用对象间的空间位置关系,将八叉树、AABB树与面向对象概念相结合,构成一种能根据动态场景快速更新的面向对象动态八叉树。该树叶节点是带有AABB层次树的物体对象,场景设计时通过八叉树、AABB树、三角面族这种从宏观到微观的搜索方式快速确定要编辑的对象及其部位,有效避免了对场景中所有物体的遍历,提高了场景设计效率。 展开更多

关键词 动态场景 场景管理 动态八叉树 摄影机裁剪

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基于视点的分块LOD大规模地形生成算法研究 被引量：7

15

作者 原庆红 韩燮 《微电子学与计算机》 CSCD 北大核心 2011年第6期41-45,共5页

针对虚拟战场环境仿真中构建大规模地形的速度问题,介绍了一种基于视点和分块的LOD大规模地形生成算法,能够快速地构建海量数据的地形模型.该算法首先对海量地形数据分块后以四叉树结构存储;然后应用简单的圆锥视景体快速裁剪地形块,丢... 针对虚拟战场环境仿真中构建大规模地形的速度问题,介绍了一种基于视点和分块的LOD大规模地形生成算法,能够快速地构建海量数据的地形模型.该算法首先对海量地形数据分块后以四叉树结构存储;然后应用简单的圆锥视景体快速裁剪地形块,丢弃与视景体相离的地形块,对于与视景体相交地形块剪裁出位于视景体内的四叉树结点.根据视点到节点距离和地形本身的粗糙度,选用合适的LOD渲染地形,最后应用基于视点的方法消除裂缝.在数据相同情况下,该算法比四叉树算法减少约1/2时间,并且更逼真地生成了大规模数据地形.本算法也可用于逆向工程设计中重建物体等问题. 展开更多

关键词 四叉树 视点 视景体裁剪

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基于视域剔除和图像缓存技术的复杂场景快速绘制方法 被引量：7

16

作者 封春升 王莉莉 杨跃东 《系统仿真学报》 CAS CSCD 北大核心 2006年第z1期94-98,共5页

结合基于场景图构建的虚拟场景和仿真应用的特点,提出了一种基于视域剔除和图像缓存技术的复杂场景快速绘制方法。此方法能够有效地解决图像缓存算法中,由于未考虑视域不可见剔除,而造成的绘制元素复杂度计算偏差引起图像缓存误判断,从... 结合基于场景图构建的虚拟场景和仿真应用的特点,提出了一种基于视域剔除和图像缓存技术的复杂场景快速绘制方法。此方法能够有效地解决图像缓存算法中,由于未考虑视域不可见剔除,而造成的绘制元素复杂度计算偏差引起图像缓存误判断,从而降低绘制效率的问题。另外,通过对图像缓存有效性的判断,可以简化视域不可见剔除的判断,提高绘制效率。 展开更多

关键词 快速绘制 视域剔除 图像缓存 场景图

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基于改进型四叉树算法的室外大规模场景实时渲染 被引量：5

17

作者 万旺根 周俊玮 唐经洲 《计算机应用》 CSCD 北大核心 2007年第9期2095-2096,2113,共3页

在大规模场景渲染过程中,场景中节点的存储、查找,以及视域剔除是影响渲染速度的重要因素。采用一种改进型四叉树算法存储和查找顶点,采用迭代算法替换了原有的递归生成算法,利用该四叉树算法实现了射线检测和视域剔除。实验结果表明,... 在大规模场景渲染过程中,场景中节点的存储、查找,以及视域剔除是影响渲染速度的重要因素。采用一种改进型四叉树算法存储和查找顶点,采用迭代算法替换了原有的递归生成算法,利用该四叉树算法实现了射线检测和视域剔除。实验结果表明,该方法能够有效提高室外场景的渲染帧数,利用它在视域剔除上能发挥本身的层次特性和编码的有序性优点,可以避免和减少视域剔除算法中大量直线与面相交的计算,提高视域剔除算法的效率。 展开更多

关键词 四叉树 场景管理 迭代算法 视域剔除

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大规模地形的快速漫游算法 被引量：4

18

作者 吴晶 徐晓刚 +1 位作者 王建国 严科伟 《计算机仿真》 CSCD 北大核心 2009年第2期252-255,共4页

虚拟战场仿真中,对大规模地形进行实时、逼真的绘制是个关键问题。在ROME算法的基础上采用了基于视点的连续LOD优化算法,通过对大规模地行进行预分块,采用投影三角形扫描算法实现快速裁剪,较大的减少了实际需要绘制的网格数据量,提高了... 虚拟战场仿真中,对大规模地形进行实时、逼真的绘制是个关键问题。在ROME算法的基础上采用了基于视点的连续LOD优化算法,通过对大规模地行进行预分块,采用投影三角形扫描算法实现快速裁剪,较大的减少了实际需要绘制的网格数据量,提高了运算速度,在实时性方面有了较大的改进。对于不同等级网格边界间的裂缝问题,采用ROME算法中的基于二元三角形的强制分割方法消除。实验结果表明,算法运行结果良好,在普通PC机上实现了动态的具有连续细节层次的大规模地形实时漫游。算法简单实用,地形渲染后的视觉效果良好。 展开更多

关键词 二元三角树 连续层次细节 视见体裁剪 可见性判断

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面向GPU的批LOD地形实时绘制 被引量：6

19

作者 张兵强 张立民 张建廷 《中国图象图形学报》 CSCD 北大核心 2012年第4期582-588,共7页

为提高大规模地形实时渲染时的绘制效率,提出一种使用地形分块作为处理单元的批LOD算法。在预处理阶段,将多分辨率的地形数据划分成适于GPU批处理的分块,使用四叉树进行分块的有效组织。在此基础上,提出一种基于分块绘制的LOD误差标准,... 为提高大规模地形实时渲染时的绘制效率,提出一种使用地形分块作为处理单元的批LOD算法。在预处理阶段,将多分辨率的地形数据划分成适于GPU批处理的分块,使用四叉树进行分块的有效组织。在此基础上,提出一种基于分块绘制的LOD误差标准,简化层次选取的计算量,通过增加"裙"和进行几何变形实现了层次间的有效过渡;实时绘制过程中,使用视锥裁剪减少进入图形硬件的数据量,利用地形四叉树列表和预测机制实现地形数据的有效加载管理。实验结果表明,本文算法能够充分发挥图形硬件的性能,具有较高的地形实时渲染效率。 展开更多

关键词 地形绘制 LOD误差标准 四叉树 多分辨率 视锥裁剪

原文传递

基于瓦片数据的DEM构建与显示 被引量：3

20

作者 马静谨 李强 《测绘工程》 CSCD 2007年第2期27-29,32,共4页

对于大规模地形而言,地形网格的实时动态绘制速度和质量一直是人们关注的重点。地形漫游在仿真、模拟、虚拟现实、游戏等领域都有广泛的应用。该文在研究多种层次算法的基础上,采用一种地形瓦片重组数据结构的方法实现实时高帧率的绘制... 对于大规模地形而言,地形网格的实时动态绘制速度和质量一直是人们关注的重点。地形漫游在仿真、模拟、虚拟现实、游戏等领域都有广泛的应用。该文在研究多种层次算法的基础上,采用一种地形瓦片重组数据结构的方法实现实时高帧率的绘制大规模地形。分析了地形场景数据管理与实时调度,视相关多层次细节模型与可见性判断以及分层数据组织和瓦片数据绘制等关键问题,并给出了相应的解决方法,改进了视景体裁切重组地形数据的方法。实验结果表明该方法在保持地形逼真的前提下,有很好的绘制网格帧率和实时动态交互效果。 展开更多

关键词 瓦片数据 细节分层 视相关 视景体裁切

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