基于小波的稀疏体素数据压缩与多分辨实时绘制

摘要：

为减少多分辨稀疏体素的存储空间并提高其绘制效率，提出一种基于小波的稀疏体素数据压缩与实时绘制算法。在稀疏体素生成阶段，基于小波的多分辨和稀疏体素的稀疏特性，利用多级三维 Haar 小波变换将高分辨率的稀疏体素转换为低分辨稀疏体素和多级细节信息，并采用紧凑的编码方式对小波系数进行编码，实现对多层级稀疏体素的数据压缩；在交互绘制阶段，结合稀疏体素八叉树光线投射算法，以低分辨体素节点为交互过程中的着色计算图元，交互过程终止后通过三维 Harr 小波逆变换逐级添加细节信息还原得到高分辨体素，进而实现多分辨绘制；最后充分利用多核 CPU 并行加速多分辨光线投射算法。对不同复杂度的面片模型进行压缩与绘制，实例计算表明，该算法高效且易于实现。

关键词：稀疏体素、数据压缩、多分辨绘制、小波变换、并行光线投射

所属期刊栏目：28

分类号：TP391.41(计算技术、计算机技术)

资助基金：国家自然科学基金61170198;教育部新世纪优秀人才支持计划NCET-10-0036;国家商用飞机制造工程技术研究中心创新基金SAMC-11-JS-07-203

在线出版日期：2016-08-26（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共8页

页码：1350-1357