基于深度全景視頻的虛擬場景繪制技術研究.pdf

1、本文重點研究面向虛擬場景的IBR技術來克服現(xiàn)有方法的上述不足.本文的主要創(chuàng)新工作有:(1)以提出的三維變換方程、深度圖像三角形網格重建算法和視點空間Z偏移算法為基礎,提出了一種新的多幅深度圖像混合繪制技術來處理視點相關的光照效果.該技術巧妙地使用最新圖形處理器提供的浮點混合功能來實現(xiàn)片元(Fragment)顏色的累加,從而使得由幾百幅深度圖像來繪制目標圖像成為可能.(2)提出了一個基于圖像的虛擬場景可伸縮繪制框架.該框架以深度全景視頻作

2、為場景表示的基本單元,通過多段深度全景視頻組成的復合結構來表示整個虛擬場景.考慮到運算主機(PC、移動設備)的GPU和CPU的處理能力存在很大差異,提供了深度全景視頻環(huán)繪制技術、路徑全景視頻環(huán)繪制技術和采用服務器推(Server Pushing)運行模式的路徑全景視頻繪制系統(tǒng)等三種IBR技術/系統(tǒng)來實現(xiàn)虛擬場景的交互顯示.具體地,深度全景視頻環(huán)繪制技術要求CPU和GPU都具有很強的處理能力,它允許視點在漫游平面的某封閉區(qū)域內自由運動,它

3、根據(jù)目標視點參數(shù)來選擇深度全景視頻環(huán)中對目標圖像有貢獻的候選區(qū)域,利用多幅深度圖像混合繪制技術對候選區(qū)域進行繪制來生成目標圖像;路徑全景視頻環(huán)繪制技術需要CPU具有很強的處理能力,它結合了同心拼圖和無結構流明圖繪制技術的優(yōu)點,可生成路徑全景視頻環(huán)內任意視點的目標圖像;采用服務器推運行模式的繪制系統(tǒng)基于客戶—服務器體系結構,它主要面向CPU和GPU處理能力都很弱的移動設備.(3)提出了橢圓加權平均(Elliptical Weighted