紋理映射中反走樣技術(shù)的研究.pdf

1、該文主要論述了目前二維紋理映射的主要算法,重點(diǎn)對(duì)Catmull算法進(jìn)行了深入討論,分析了Catmull算法在進(jìn)行反走樣處理時(shí)存在的局限性和不足,并對(duì)算法進(jìn)行了一系列的改進(jìn),把A緩存器的思想引進(jìn)到Catmull算法中,最后通過實(shí)例驗(yàn)證了算法改進(jìn)后的正確性和可行性.Catmull算法是最早用來生成參數(shù)曲面表面紋理的紋理映射算法,由于一般參數(shù)曲面的逆映射難以確定,因而,將紋理映射表達(dá)成解析形式是非常困難的.Catmull采用遞歸分割參數(shù)曲面片

2、的方法來顯示參數(shù)曲面,并對(duì)紋理空間進(jìn)行相應(yīng)的分割,經(jīng)過對(duì)曲面和紋理平面的同時(shí)遞歸分割后,各象素處可見的子曲面片均對(duì)應(yīng)于紋理空間中的一小塊區(qū)域,容易計(jì)算出該區(qū)域的平均紋理顏色.Catmull方法是一種正向紋理映射技術(shù),它簡(jiǎn)單易行,適合于任意復(fù)雜的曲面,是真實(shí)感圖形繪制的一項(xiàng)重要技術(shù).但Catmull算法存在下述問題,在進(jìn)行景物表面的光亮度計(jì)算時(shí),只能正確地計(jì)算出一個(gè)象素被兩個(gè)以下子曲面片所覆蓋時(shí)的光亮度,而對(duì)一個(gè)象素被多于兩個(gè)子曲面片所覆

3、蓋的情況,則不能正確計(jì)算該象素的光亮度,從而影響了生成圖形的質(zhì)量,降低了生成圖像的真實(shí)效果.針對(duì)這一問題,該文提出了一種改進(jìn)算法,提高了原算法的精度,使計(jì)算結(jié)果能更好的模擬物體表面的紋理,提高了生成圖形的逼真度.反走樣是紋理映射技術(shù)中的一個(gè)重要研究?jī)?nèi)容.解決走樣問題理想的方法是把點(diǎn)采樣改成面積采樣,即求出象素內(nèi)不同可見景物表面所占的面積,然后按其面積對(duì)這些表面的光亮度進(jìn)行加權(quán)平均.由Catmull的紋理映射過程可知,該算法采用區(qū)域平均紋

4、理顏色代替對(duì)紋理平面的點(diǎn)采樣,實(shí)現(xiàn)了紋理圖像的反走樣處理.但在Catmull算法中,對(duì)各子曲面片在每一象素中覆蓋面積的計(jì)算如果采用通常的面積計(jì)算方法,則計(jì)算復(fù)雜,且時(shí)間耗費(fèi)較大;另外在計(jì)算各子曲面片對(duì)象素的光亮度貢獻(xiàn)時(shí),Catmull算法由遠(yuǎn)及近地處理各子曲面片,會(huì)導(dǎo)致不必要的計(jì)算,造成時(shí)間的浪費(fèi).對(duì)此該文提出了一種新的解決辦法,該方法利用A緩存器技術(shù)來進(jìn)行面積的計(jì)算,并由近及遠(yuǎn)地處理各子曲面片,有效地克服了邊界象素中的圖形走樣現(xiàn)象,大