使用六邊形塊的絕對非周期性紋理合成.pdf

1、紋理合成指的是由一個小的樣圖產(chǎn)生一個任意大的紋理圖像,樣圖和結(jié)果圖像應(yīng)該被觀察者認(rèn)為是同一種紋理,并且在結(jié)果圖中不存在明顯的接縫問題,紋理合成的結(jié)果應(yīng)該是非周期的。紋理合成技術(shù)在圖像編輯、數(shù)據(jù)壓縮、網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)的快速傳輸、大規(guī)模場景的生成以及真實(shí)感和非真實(shí)感繪制等方面具有廣泛的應(yīng)用前景。
　　 紋理合成技術(shù)由最初Efros提出的基于點(diǎn)的合成算法逐漸發(fā)展到基于樣例圖的塊合成方法,塊合成算法也成為紋理合成的主流。盡管紋理合成產(chǎn)生的紋理圖

2、像要符合非周期性的條件,然而現(xiàn)實(shí)生活中存在大量的周期性紋理。所以,我們首先使用了兩種算法來設(shè)計(jì)一個可以進(jìn)行無縫拼圖的矩形紋理塊,產(chǎn)生周期性的紋理,裝飾某些模型。而后我們把二維無縫拼圖算法應(yīng)用到三維表面紋理,以觀察不同光照條件下紋理的表現(xiàn)情況和三維表面紋理的幾何特征。
　　 以往的紋理合成算法隨機(jī)性比較強(qiáng),通常把重心放在消除接縫上,非周期的保障則依賴程序的隨機(jī)性,這就可能產(chǎn)生周期性的結(jié)果,比如無縫拼圖的情況,而違背了紋理合成的原則

3、。我們的目的在于,尋找一種算法來保證紋理合成的非周期性,杜絕以前算法中存在的周期性可能,同時消除相鄰塊之間的接縫。JoshuaE.S.Socolar使用一個六角形塊不斷拼接產(chǎn)生絕對非周期性的無限的空間填充,并從幾何角度證明了整個過程的非周期性。據(jù)此我們設(shè)計(jì)了一種六角形塊,根據(jù)Socolar的迭代規(guī)則,產(chǎn)生絕對非周期性的紋理圖像。
　　 本文首先介紹了幾種二維紋理合成算法,并進(jìn)行了二維空間無縫拼圖實(shí)驗(yàn),隨后將無縫拼圖實(shí)驗(yàn)結(jié)果運(yùn)用到

4、模型裝飾和三維表面紋理,觀察不同光照條件下紋理的表現(xiàn)情況和三維表面紋理的幾何特征。而后介紹并詳細(xì)證明了Socolar所提出的迭代規(guī)則在二維空間填充過程中的非周期性。根據(jù)其迭代規(guī)則,設(shè)計(jì)六角形紋理塊,進(jìn)行了使用六邊形塊的隨機(jī)紋理合成算法,而后進(jìn)行了絕對非周期性的紋理合成試驗(yàn),并同隨機(jī)合成算法做了對比。最后,我們還介紹了使用兩個六邊形塊根據(jù)非周期性的迭代規(guī)則在二維空間無限膨脹,并據(jù)此進(jìn)行了新的六邊形紋理塊的設(shè)計(jì),應(yīng)用到六邊形紋理塊的非周期空