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虚拟场景自动漫游的路径规划算法

计算机辅助设计与图形学学报 2006年第4期18卷 592-597页

作者：史红兵张毅彬童若锋董金祥浙江大学人工智能研究所杭州310027 浙江大学CAD&CG国家重点实验室杭州310027

采用机器人学中的运动规划算法得到大致路径,并对路径进行数次优化得到最终路径·用户无需直接控制位置与视角,仅需给出目标点,系统就会自动地完成整个漫游;漫游过程中摄像机不会与物体发生碰撞,并且给出的画面符合一些基本的美学原则... 详细信息

采用机器人学中的运动规划算法得到大致路径,并对路径进行数次优化得到最终路径·用户无需直接控制位置与视角,仅需给出目标点,系统就会自动地完成整个漫游;漫游过程中摄像机不会与物体发生碰撞,并且给出的画面符合一些基本的美学原则·该算法基于场景的层次分解,并采用了高效的路径平滑与视角规划方法,使得整个规划过程需要的时间非常少,提高了算法的实用性·

关键词：虚拟场景虚拟漫游摄像机规划八叉树路径规划机器人学

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虚拟场景中环境声源仿真技术综述

计算机学报 2022年第2期45卷 369-392页

作者：程皓楠张加万天津大学智能与计算学部天津300350

环境声音作为日常生活中分布最为广泛的一类声音,是人们获取外部信息的重要来源.近十几年来,随着用户对虚拟场景真实度要求不断提升,为虚拟场景打造同步、真实的环境音效已成为构建高度沉浸式虚拟环境不可或缺的一部分.其中环境声源仿... 详细信息

环境声音作为日常生活中分布最为广泛的一类声音,是人们获取外部信息的重要来源.近十几年来,随着用户对虚拟场景真实度要求不断提升,为虚拟场景打造同步、真实的环境音效已成为构建高度沉浸式虚拟环境不可或缺的一部分.其中环境声源仿真作为打造真实感虚拟环境音效的基石,得到了研究人员的广泛关注与探索.与传统的人工声源仿真相比,通过算法程序合成具有高真实感的环境声音,不仅可以实现随用户视角变化而变化的交互式声音效果,提升游戏、动画和虚拟现实等虚拟场景的用户沉浸感,而且也避免了繁杂的调音、剪辑等工作,极大地降低了人力资源的消耗.本文对应用于虚拟场景中的环境声源仿真方法进行分类和总结,从研究背景、应用领域、基本原理、技术手段等多个角度做了比较全面的综述.首先讨论了环境声源仿真的理论研究价值和应用前景,概述了这一个多学科融合的研究领域.然后,从不同声音模型的基本原理出发,分析了物理声学模型与心理声学模型对于环境声源仿真方法设计、研究内容等方面产生的影响.其次,依据声源模型构造策略不同,从基于物理模型、基于信号模型、基于混合模型以及基于深度学习模型这四大类对现有环境声源仿真方法进行分析,分别讨论了基于每一类模型的环境声源仿真方法的发展趋势、技术创新性与局限性.最后,从算法输入参数、算法效率、仿真结果质量等方面横向比较了不同类别方法的优势与劣势,总结了现有环境声源仿真领域所面临的主要问题与挑战,并对未来研究方向进行了展望.

关键词：声源仿真环境声音虚拟场景视听同步物理建模信号处理跨模态

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虚拟场景下饮酒对驾驶操作的影响分析

北京工业大学学报 2010年第12期36卷 1663-1668页

作者：欧居尚赵晓华毛科俊荣健刘小明四川警察学院交通管理工程系四川泸州646000 北京工业大学北京市交通工程重点实验室北京100124 北京市交通委员会北京100053

论文运用驾驶模拟舱研究饮酒对驾驶操作行为的影响.在由急弯、紧急停车港、障碍区和直线路段组成的虚拟场景中,利用驾驶模拟系统实时采集驾驶操作行为数据,建立各种操作行为的评价指标,运用成对t检验方法对各指标的实验数据进行分析.结... 详细信息

论文运用驾驶模拟舱研究饮酒对驾驶操作行为的影响.在由急弯、紧急停车港、障碍区和直线路段组成的虚拟场景中,利用驾驶模拟系统实时采集驾驶操作行为数据,建立各种操作行为的评价指标,运用成对t检验方法对各指标的实验数据进行分析.结果表明,饮酒对驾驶员的制动、转向、离合、油门等操作行为有显著影响,随着酒精的消散,松离合器踏板的速度、踩制动踏板和油门踏板的速度与深度等指标的差异逐渐减小.实验结果说明饮酒后驾驶员的操作行为发生了显著变化,且这种变化随酒精浓度的降低逐渐减小.该结论为进一步研究饮酒对驾驶操作影响的定量分析与判断奠定了基础.

关键词：饮酒驾驶驾驶操作虚拟场景

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虚拟场景中自动漫游路径的多分辨率规划

系统仿真学报 2005年第8期17卷 1912-1915页

作者：续爱民金烨鲍劲松上海交通大学CIM研究所上海200030

在三维虚拟场景中,为了避免自动生成的漫游路径所引起的视觉抖动和场景跳变现象,增强漫游的真实感,提出了一种基于样条小波的多分辨率漫游路径生成方法,详细叙述了根据自动漫游过程中通道宽度的变化采用不同的分辨率来构造漫游路径的原... 详细信息

在三维虚拟场景中,为了避免自动生成的漫游路径所引起的视觉抖动和场景跳变现象,增强漫游的真实感,提出了一种基于样条小波的多分辨率漫游路径生成方法,详细叙述了根据自动漫游过程中通道宽度的变化采用不同的分辨率来构造漫游路径的原理和具体实现。最后,给出了一个在船舶设计三维虚拟环境中漫游的实例,进一步说明该方法能够获得更加流畅的漫游路径,使漫游中的场景变化更加连续平滑。

关键词：漫游路径小波多分辨率虚拟场景

虚拟场景中不同客体朝向条件对内在参照系建立的影响

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心理科学 2017年第6期40卷 1322-1327页

作者：李晶苏晓雨王垚刘昌陈庆荣南京师范大学心理学院南京210097 武警警官学院成都610213

通过眼动记录和部分场景再认两种方法,探讨了虚拟建筑物对称场景中物体朝向统一、凸显两种条件对内在参照系建立的影响。结果发现:(1)场景中均为有朝向建筑物且朝向统一时,被试选择物体朝向与对称轴建立内在参照系的可能性没有差异;(2)... 详细信息

通过眼动记录和部分场景再认两种方法,探讨了虚拟建筑物对称场景中物体朝向统一、凸显两种条件对内在参照系建立的影响。结果发现:(1)场景中均为有朝向建筑物且朝向统一时,被试选择物体朝向与对称轴建立内在参照系的可能性没有差异;(2)场景中只有一个有朝向建筑物,其余均为无朝向物体时,即朝向凸显条件下,被试倾向于选择对称轴来建立内在参照系。物体朝向对内在参照系建立的影响作用具有局限性和不稳定性。

关键词：空间记忆虚拟场景内在参照系朝向

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多角色与虚拟场景的运动融合

软件学报 2003年第3期14卷 635-642页

作者：罗忠祥庄越挺潘云鹤李岳梅浙江大学计算机科学与工程系浙江杭州310027

在基于运动捕获的计算机动画中,已提出的各种运动编辑的方法大都针对单个角色运动进行处理,而且角色的运动多数是事先规划好的,缺乏对外界环境变化的响应能力.为了提高角色对环境的感知、响应能力以及角色间的自主协同能力,提出将多个... 详细信息

在基于运动捕获的计算机动画中,已提出的各种运动编辑的方法大都针对单个角色运动进行处理,而且角色的运动多数是事先规划好的,缺乏对外界环境变化的响应能力.为了提高角色对环境的感知、响应能力以及角色间的自主协同能力,提出将多个结构化环境下捕获的单角色运动融合到同一个非结构化虚拟环境下的运动融合的新概念和方法,并根据运动决策、运动协调、运动求解和运动执行的体系结构对运动规划、多角色协同、离散运动模式决策和连续运动姿势生成等关键问题进行了深入研究.实验结果表明,提出的方法能够真正有效地实现同一场景下角色与场景协调的运动融合.动画角色的高自主性和运动捕获数据的高重用性使得提出的方法在计算机动画和游戏中具有普遍的应用价值.

关键词：角色虚拟场景运动融合计算机动画运动编辑运动捕获

基于VRML的可视化虚拟场景生成工具的研究

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系统仿真学报 2005年第1期17卷 72-74页

作者：魏东黄有群合肥工业大学计算机与信息学院安徽合肥230009 沈阳工业大学信息科学与工程学院辽宁沈阳110023

构造和生成VRML虚拟场景的流行工具和国内的研究多保持在用VRML文本编辑器直接书写程序的方式上,研究通过在场景上的图形操作,非编程地生成VRML场景的实现方法,并开发了一个实用系统。该方法不需要用户了解VRML语法,生成过程方便快捷。

关键词：虚拟场景 VRML 可视化生成工具

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可漫游的虚拟场景建模与实现

系统仿真学报 2006年第1期18卷 120-124页

作者：徐利明姜昱明西安电子科技大学计算机学院陕西西安710071

虚拟现实是现代仿真技术的一个重要发展方向,在城市规划、环境保护、战场模拟、作战训练中可以很好地辅助决策。构造可漫游的虚拟场景是虚拟现实中最基本的、必不可少的一个环节。论文在简单介绍了构造虚拟场景的一般性步骤后,重点讨论... 详细信息

虚拟现实是现代仿真技术的一个重要发展方向,在城市规划、环境保护、战场模拟、作战训练中可以很好地辅助决策。构造可漫游的虚拟场景是虚拟现实中最基本的、必不可少的一个环节。论文在简单介绍了构造虚拟场景的一般性步骤后,重点讨论了地形、天空体、地物地貌、自然现象等关键技术及漫游控制与漫游辅助工具的实现等。实践证明,所实现的虚拟场景在实时性与真实感方面均取得了不错的效果。

关键词：虚拟现实虚拟场景漫游实时

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图像和建模相结合的虚拟场景绘制技术研究

系统仿真学报 2005年第5期17卷 1168-1171页

作者：崔汉国张星刘晓成海军工程大学湖北武汉430033

虚拟现实的基础和核心是虚拟场景的构造与交互操纵。有两种方法实现基于微机的虚拟场景:图像的方法(Image-BasedMethod:IBM)和建模的方法(Model-BasedMethod:MBM),这两种方法各有其优缺点。基于图像的方法虽然逼真性和实时性都很好,但... 详细信息

虚拟现实的基础和核心是虚拟场景的构造与交互操纵。有两种方法实现基于微机的虚拟场景:图像的方法(Image-BasedMethod:IBM)和建模的方法(Model-BasedMethod:MBM),这两种方法各有其优缺点。基于图像的方法虽然逼真性和实时性都很好,但只能实时浏览,而不能实时操纵;基于建模的方法虽然支持实时操纵,但其真实感较差。文中在分别研究基于图像、基于建模虚拟现实理论与实现方法的基础上,充分发挥基于图像方法和基于建模方法各自的优点,实现了图像与建模方法相结合的虚拟场景系统。文中介绍了系统的结构、功能、典型实例以及若干关键技术。

关键词：虚拟场景实时图形生成基于图像的方法基于建模的方法