【正文】 來(lái)提高顯示速度。該算法通過(guò)測(cè)量場(chǎng)景的輻射和整體照明情況，并利用場(chǎng)景的動(dòng)態(tài)深度圖象模型來(lái)照明虛擬景物。一般來(lái)說(shuō)，這種關(guān)系的確定是非常困難的，所以有這種方法生成的新圖象僅是一種近似。上面介紹的各種方法均假設(shè)景物表面為漫反射表面，且在整個(gè)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中場(chǎng)景的光照情況保持不變。這種方法的理論基礎(chǔ)是照象測(cè)量法(Photogrammetirc)，包括來(lái)自計(jì)算機(jī)視覺(jué)研究領(lǐng)域的光學(xué)校準(zhǔn)和從連續(xù)運(yùn)動(dòng)圖象中構(gòu)造三維模型等一系列技術(shù)。但是，當(dāng)場(chǎng)景中有很多可見(jiàn)景物時(shí)，利用上述方法將產(chǎn)生非常多的紋理圖象，需占用大量存儲(chǔ)空間?！　∫话銇?lái)說(shuō)，全景函數(shù)的獲取是非常困難的，這是由于所包含的信息遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出了當(dāng)前計(jì)算機(jī)的處理能力?？斩吹奶钛a(bǔ)是一個(gè)非常復(fù)雜、計(jì)算量很大的過(guò)程。這類系統(tǒng)的主要缺陷在于漫游過(guò)程中視點(diǎn)只能位于固定的網(wǎng)格點(diǎn)上，而不能提供場(chǎng)景的連續(xù)視圖，產(chǎn)生跳躍感?！　』趫D象的繪制技術(shù)的實(shí)現(xiàn)方法?！　∪S交互技術(shù)則使用三維輸入輸出設(shè)備來(lái)完成交互任務(wù)，主要的技術(shù)難點(diǎn)是如何在三維空間中直接完成定位、拾取與勾畫(huà)等交互操作。頭盔式顯示器采用立體圖繪制技術(shù)來(lái)產(chǎn)生兩幅相隔一定間距的透視圖，并直接顯示到對(duì)應(yīng)于用戶左、右眼的兩個(gè)顯示器上。通過(guò)跟蹤觀察者的位置和方向可以動(dòng)態(tài)選擇出最接近觀察者的拍錄角度的場(chǎng)景描述。虛擬化現(xiàn)實(shí)(Virtualized Reallity)的基本原理是采用攝像或掃描的手段而不是傳統(tǒng)的建模手段來(lái)創(chuàng)建虛擬環(huán)境中的事件和對(duì)象。2 環(huán)境建模技術(shù)　　現(xiàn)在地環(huán)境建模方法主要有以下幾種：　　　　　　例如，用戶可以用手直接抓取虛擬環(huán)境中的物體，這時(shí)手有觸摸感，并可以感覺(jué)物體的重量，場(chǎng)景中被抓的物體也立刻隨著手的移動(dòng)而移動(dòng)。 虛擬現(xiàn)實(shí)及相關(guān)技術(shù)作者：田景成摘要: 虛擬現(xiàn)實(shí)(Virtual Reality)是一種可以創(chuàng)建和體驗(yàn)虛擬世界(Virtual World)的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)。 交互性(Iinteraction)是指用戶對(duì)虛擬環(huán)境內(nèi)的物體的可操作程度和從環(huán)境得到反饋的自然程度(包括實(shí)時(shí)性)。虛擬環(huán)境的建立是虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的核心內(nèi)容，環(huán)境建模的目的是獲取實(shí)際三維環(huán)境的三維數(shù)據(jù)，并根據(jù)應(yīng)用的需要，利用獲取的三維數(shù)據(jù)建立相應(yīng)的虛擬環(huán)境模型。然而研究力學(xué)反饋裝置是相當(dāng)困難的，如何解決現(xiàn)有高精度裝置的高成本和大重量是一個(gè)需要進(jìn)一步研究的問(wèn)題。集成技術(shù)包括信息的同步技術(shù)、模型的標(biāo)定技術(shù)、數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換技術(shù)、識(shí)別和合成技術(shù)等等?！　∮行У孬@取模型數(shù)據(jù)。一旦現(xiàn)實(shí)世界被虛擬化，就可以用圖形技術(shù)(主要是基于圖象的繪制技術(shù))從任意角度來(lái)繪制一個(gè)對(duì)象?！　〕Ｒ?jiàn)的三維顯示設(shè)備有頭盔式顯示器和立體眼鏡等。人類對(duì)對(duì)三維空間的想象和接受能力比二維空間弱得多，因此這種擴(kuò)展決不僅僅是簡(jiǎn)單意義上的功能擴(kuò)充，這當(dāng)中涉及大量的研究工作。 表面反射屬性的快速重建?！　』谶@種策略，Eric Chen設(shè)計(jì)了一個(gè)虛擬現(xiàn)實(shí)系統(tǒng)QuickTime VR，通過(guò)在場(chǎng)景的離散采樣點(diǎn)處預(yù)先建立環(huán)境映照，從而可使用戶在虛擬環(huán)境中實(shí)時(shí)地從一個(gè)采樣點(diǎn)漫游到另一個(gè)采樣點(diǎn)處?！　∵@種基于可見(jiàn)點(diǎn)深度信息的重投影過(guò)程在理論上很合理，但缺點(diǎn)是在所生成的中間畫(huà)面上可能存在空洞，這是由于所給定的圖象無(wú)法提供中間畫(huà)面空洞處可見(jiàn)點(diǎn)的信息而造成的?；谶@一描述，基于圖象的繪制過(guò)程可分解為全景函數(shù)的采樣、重建和重采樣三個(gè)過(guò)程。因此，若將這些遠(yuǎn)距離景物在前一幀畫(huà)面中的投影圖象存儲(chǔ)起來(lái)，并以該圖象作為紋理映射到一簡(jiǎn)單幾何體上，以近似取代該景物在其后續(xù)畫(huà)面中的繪制，就能有效地減少當(dāng)前視域中的可見(jiàn)面片，從而極大地提高畫(huà)面的繪制效率?！　. E. Devevect等人也提出了一種混合方法，用于通過(guò)照片重構(gòu)建筑物的幾何模型及進(jìn)行繪制。表面反射屬性的重建　　由圖象重建表面幾何和由圖象重建表面反射屬性是基于圖象的繪制技術(shù)中兩個(gè)主要的研究方向。因此，問(wèn)題的關(guān)鍵是如何根據(jù)光源及景物表面的反向?qū)傩詠?lái)確定組合系數(shù)。Devevec則通過(guò)恢復(fù)景物表面的雙向反射率(BRDF)來(lái)將虛擬景物自然地迭加到實(shí)拍圖象中，使虛擬景物與實(shí)際場(chǎng)景具有相同的光照條件?！　∷^LoD技術(shù)，就是在實(shí)時(shí)顯示系統(tǒng)中所采用的細(xì)節(jié)省略(Detail Elision)技術(shù)?！　?yán)格地講，多分辨率模型是指一種緊湊的模型表示方法，從這個(gè)表示中可以生成任意多個(gè)不同分辨率的模型，一個(gè)典型的代表是Microsoft公司的Hoppe提出的累進(jìn)網(wǎng)格。盡管小波計(jì)算的復(fù)雜性影響了這類方法的應(yīng)用，但這類方法具有明顯的優(yōu)勢(shì)，利用經(jīng)過(guò)處理的小波基序列，只需要很少的面片就可以逼近原始網(wǎng)格，在構(gòu)造多分辨率模型、三維幾何數(shù)據(jù)壓縮、模型的分級(jí)傳輸和LoD控制等應(yīng)用中有著無(wú)可比擬的實(shí)用價(jià)值，因此逐漸成為模型簡(jiǎn)化的研究熱點(diǎn)。 自適應(yīng)細(xì)分型，要求首先建立原始模型的最簡(jiǎn)化形式，然后根據(jù)一定的規(guī)則，通過(guò)細(xì)分把細(xì)節(jié)信息增加到簡(jiǎn)化模型中，從而得到較細(xì)的LoD表示。在進(jìn)行幾何元素刪除時(shí)，絕大多數(shù)算法要求不能破壞模型的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)。 視點(diǎn)相關(guān)性：把算法分為兩大類，即與視點(diǎn)無(wú)關(guān)的模型簡(jiǎn)化算法和與視點(diǎn)有關(guān)的模型簡(jiǎn)化方法。　　模型簡(jiǎn)化的算法很多，現(xiàn)簡(jiǎn)單介紹幾種主要的模型簡(jiǎn)化算法如下：　　　　 Hinker的合并共面多邊形法，通過(guò)找出最大法矢夾角在某一給定值之間的一組多邊形，將其看作近似共面的多邊形，把這組多邊形合并成一個(gè)多邊形，對(duì)合并后的多邊形進(jìn)行三角剖分。98 論文集: 6974[15] 齊東旭. 分形及其計(jì)算機(jī)生成. 科學(xué)出版社, 19948 / 8