沈昕学士学位论文开题报告..doc

学士学位论文开题报告 论文题目： 实时交互场景中图形和图像的混合绘制技术 （外 文）： Hybrid rendering technology of graphics and image in the real-time interactive scene 姓 名： 沈昕 学 号： 1133109 院 系： 信息科学学院 专 业： 数字媒体技术 指导教师： 安维华 二〇一 五 年 三 月 毕 业 论 文 开 题 报 告 1．研究意义 现代社会中，计算机游戏已经成为大部分人娱乐休闲生活中不可或缺的一部分，而计算机游戏的发展也越来越快。对于一个成功的计算机游戏来说，精美的游戏场景画面是必不可少的。而游戏场景中的实时画面生成取决于两方面：算法本身的效率和图形硬件的处理能力。 随着图形硬件和CPU的快速发展，渲染速度越来越高，随之而来的是游戏场景的复杂度急剧增长。传统的图形绘制技术是面向场景几何的，涉及到场景的建模、消隐和光亮度计算，但对高度复杂的场景，现有的图形硬件仍无法实时绘制简化后的游戏场景。基于图像的建模与绘制技术（Image based modeling and rendering，IBMR）就是为实现这一目标而设计的一系列方法。而在三维游戏引擎中，最为实用的IBMR技术当属混合式图像和几何绘制技术，它综合利用简化的场景几何和图像，模拟复杂场景物体的外观与形状。 IBMR特点 预先存储的图像既可以是计算机合成的，也可以是实际拍摄的画面，两者可以混合使用，从而可能获取很高的真实感。 混合式图像和几何绘制技术优点 利用图像快速模拟出物体的表面细节和外观，从而比纯几何绘制更高效。 利用简化的几何方式模拟不同视点下的物体形状，从而避免纯图像方法的大数据量。 如果Sprite、Billboard、Impostor。而我的毕设课题将选取其中比较有代表性的光晕和Billboard技术，基于这两种技术做出实际模型。 2．研究内容 我的及OpenGL编程语言利用OpenGL强大的扩展功能添加了很多库满足编程时的需要 图 其中a、b图像被放置在光源处，d图像将根据视点的位置和方向动态的生成。这样我们在移动摄像机的位置的时候就能从不同视点看到不同的光晕形态一般来说平时我们是看不见这些光晕的，只有当我们对准光源的时候才能看见他们。根据以下几步我们就能得到光晕 首先，获得视景体的数据； 然后 接着 通过检测光源是否正对摄像机来决定是否绘制光晕，若视点超过了光源的位置，则会发生看不见光晕的现象。为了避免这种现象，在移动视点的同时，也相应的移动光源。为了在视点和光源之间绘制多个光晕，计算之间的向量； 最后绘制四种不同形态的光晕 我的毕设中将会用到的的Billboard技术有以下几种： 平行屏幕的Billboard技术 平行屏幕的Billboard技术是最常用也是最经典的Billboard方法，其核心是，Billboard四边形的法向始终重合于视线方向。而向上的方向就是摄像机的向上方向。。 平行物体的Billboard技术 定义物体的向上方向为相机的向上方向，而法向仍平行于视线方向。 视点朝向的Billboard技术 在前面两种Billboard方法中，法向始终平行视线方向，即场景所有的Billboard使用同一个旋转矩阵，这样无法模拟透视投影的变形效果。当相机的视角和真实人眼的视角相一致时，或视角和Billboard都较小的时候，变形的效果可以忽略不计，此时Billboard的法向可以取为平行视线方向。反之，Billboard的法向应该取为从视点到Billboard中心的连线，如图2所示。 图2 除此之外，在我的毕设中，爆炸模型的动画效果是通过纹理坐标的变化实现的。 3．进度安排 2015年1-2月 2015年3月 完成开题报告，准备毕设相关资料并了解背景知识 第1、2周（3月9日-3月22日）准备开题报告相关资料 第3周（3月23日-3月29日）准备开题报告PPT 2015年4月 完成毕设程序框架以及光晕和Billboard模型 第4、5周（3月30日-4月12日）完成光