多媒体渲染范文（精选10篇）
多媒体渲染 第1篇
一、直观形象, 趣学乐理知识
学习音乐基础知识能帮助学生更好地感受、欣赏、表现音乐, 但音乐知识比较抽象, 光凭教师讲解, 学生不感兴趣, 注意力难以集中。要使全体学生迅速、自觉地投入到学习中来, 首先必须激发学生的学习兴趣。利用形、声、色俱备的现代教学媒体, 能给学生认知活动提供一个最佳情绪背景, 使他们在学习过程中用兴趣支配注意, 从而达到教学目的
如在力度记号的教学中, 我曾经执教《力度王国的一天》参加区优质课评选。在课的导入中要带学生进入力度王国, 原来我是自己模仿飞机的声音带学生进入力度王国。课后, 我总结了自己的优缺点, 在重新执教这课时, 我先用录音机播放一架飞机由远而近又远去的声音, 让学生体验声音力度的变化, 然后, 让学生随声响作飞机飞行的动作进入力度王国。小学生很喜欢, 一下子就活跃起来, 一个个在位置上“飞”来“飞”去, 我抓住这一时机, 出示如下练习:
学生在感性体验基础上, 再进行力度视唱, 听觉与动作结合, 深切体会了力度的强弱变化。
利用CAI课件教学乐理, 更具有直观、形象、方便之长, 增强了教学内容和教学过程的趣味性, 大大提高了教学效果。如在节奏教学中, 要求学生找出动物叫声的节奏特点。对动物叫声, 儿童很熟悉, 但要上升到归纳节奏规律, 则有一定难度。在一次校公开课上, 我便设计了课件《动物音乐会》。课件中, 先展现一处美丽的大森林, 紧接着飞进一只漂亮的大公鸡, 昂起头“喔喔喔”啼叫, 从公鸡口中随声飞出具有提示节奏特点的拟声词“喔喔喔--”, 然后请学生学动物叫。学生马上被新奇的学习内容激起了兴趣, 个个学叫得惟妙惟肖。再请学生找出刚才公鸡叫声的节奏特点。有了提示和体验, 学生通过讨论, 很快归纳出×××--的节奏规律。课件依次出现牛、小鸡、布谷鸟等动物的形象及叫声, 学生一一找到其节奏特点, 此时, 课件出现节奏总谱:
在此基础上进行节奏练习, 水到渠成, 难点被突破, 整个教学过程气氛活跃, 学生始终处在兴趣盎然之中。
二、创设情景, 奠定情感基础
唱是音乐教学活动的中心环节, 纲要要求学生能表现歌曲基本情绪, 较有感情地背唱歌曲.但在唱歌过程中, 学生很容易犯只是平淡喊唱的毛病, 这是因为他们不熟悉歌曲所表达的感情运用现代教学媒体, 能帮助学生进入歌曲特定的情境, 通过欣赏、聆听歌曲, 感受歌曲的完整艺术形象, 歌曲情感的基调也就在学生头脑中留下了烙印, 从而为歌曲的学唱奠定情感基础。
如《哈达献给北京城》一歌教学, 教前我先介绍藏族聚居区的地理风光、风土人情和藏族舞蹈的录像, 让学生了解藏族人爽朗、豪放的性格, 体会他们对首都北京和最亲爱的人的崇敬以及跳舞时的欢快情绪。学唱时, 学生很自然地受到感染, 较好地表达出了歌曲的欢乐情感。
又如《小孔雀, 告诉你》一歌, 学生初步会唱后, 我借助投影让他们观察傣族舞蹈的动作, 感受傣族舞感情含蓄、具有雕塑美的特点。再放录音, 让学生展开丰富的想象, 并通过自己身体动作表现乐曲的情感, 随音乐翩翩起舞。这样, 学生便通过舞蹈把握了歌曲的情感, 歌也就唱得更优美动听了。
三、渲染意境, 提高欣赏水平
省编小学音乐教材中有许多古曲非常优美, 内涵深邃.但儿童由于本身知识、经验等方面的限制, 很难理解乐曲, 领会不了乐曲意境, 也就谈不上感受艺术魅力了。在乐曲欣赏中, 如果恰当地借助现代教学手段渲染、深化意境, 就能帮助学生理解乐曲、抒发情感。
是“大事渲染”还是“大肆渲染” 第2篇
［关键词］ 大事 大肆 肆意 渲染
八十年代初，第一次给初中生讲授美国批判现实主义文学奠基人马克·吐温的小说《竞选州长》时，就对教材中的“大事渲染”的用字及注释提出过异议，但并未形成文字，更谈不上有个恰当的机会来做一点探讨。现在一是有点闲暇，二是手里有点资料，对上述问题做一个探讨。
过去的非义务教育教材和现在的义务教育教材均注为：
大事渲染——大力夸张形容。事，作；渲染，绘画方法，引申为夸张形容的意思。
笔者认为，此句话中的“事”应为“肆”字，“肆”字的意思应与“事”字有别。为了能说明问题，可将此“大事”与彼“大肆”做一对比研究。
《现代汉语词典》中“大事”：重大的或重要的事情：国家大事、抓大事。
《现代汉语词典》（修订本）中“大事”：①重大或重要的事情：国家大事、终身大事。②大力从事：大事渲染。
上述的不同，不知是否修订后的《现代汉语词典》照搬（或借鉴）了初中语文教科书的注释。
《辞海》中“大事”条与未修订的《现代汉语词典》中是一致的，无须说明。
再看“大肆”。
《现代汉语词典》中“大肆”：无顾忌地（多指做坏事）：大肆活动。
《现代汉语词典》（修订本）“大肆”：无顾忌地（多指做坏事）：大肆吹嘘、大肆挥霍、大肆活动。
除了修订本例子多点以外，两书的释义基本是一样的，不知是为了不与“大事渲染”相抵触还是别的原因，就不举“大肆渲染”。
关于“事”字，《现代汉语词典》共有六个义项，其中第六个为“从事”：地主不从事生产;大事宣扬，《现代汉语词典》（修订本）中义项也多，其释从事：大事宣扬，不事劳动。两书均有“大事宣扬”的例句，但看不出是干坏事。
再看“肆”字条。
《新华字典》中“肆”：①不顾一切，任意去做：肆无忌惮，肆意妄为。
其他义项与研究无关，在此我们不录。
《现代汉语词典》中“肆”：①不顾一切，任意妄为：放肆，大肆攻击。
肆力：（书）尽力：肆力农事。
肆虐：任意残杀或迫害；起破坏作用。
肆扰：肆意扰乱。
肆无忌惮：任意妄为，没有一点儿顾忌。
肆行：任意妄为，肆行无忌，肆行劫掠。
肆意：不顾一切由着自己的性子（去做）：肆意攻击，肆意妄为。
《现代汉语词典（修订本）》义项与上同。
据上海教育出版社《汉语成语词典》：
肆无忌惮，肆：放纵、任意；忌惮：顾忌和畏惧。胡作非为，毫无顾忌和畏惧。
肆行非度：肆：放纵，任意；度：限制、限度。肆意横行，不顾礼法。
从以上的引文可以看出“事”与“肆”的用途与区别。再拿“事”的“从事”与语文课文里的解释作对照，可以看出：“事”的这个意思不能代替“肆”的“不顾一切，任意妄为”；“大事”更不能代替“大肆”的“无顾忌地（多指做坏事）”；诸如大肆吹嘘、大肆挥霍、大肆活动、大肆攻击、大肆渲染等。我们再来反观一下《竞选州长》里相关部分原文：
不久，共和党的主要报纸又给我“判了罪”——大规模的贿赂行为；而民主党的权威报纸则将一桩大事渲染的讹诈案硬栽到我的头上。就是这样，我又获得了两个称号：“肮脏的舞弊分子吐温”和“可恶的讹诈者吐温”。
须知在此之前，对手已经强加给主人公好几个罪名：“无耻的伪证制造者吐温”“蒙大拿的小偷吐温”“盗尸犯吐温”，而这一切又是主人公所没有干过的；现在又“判了罪”，又“硬栽到我头上”的“肮脏的舞弊分子吐温”和“可恶的讹诈者吐温”，全没有一样是主人公亲自做过的，就只能是对手诬蔑自己、攻击自己，以达到让主人公退出竞选之目的。那么，也就是主人公的竞争对手在那里干坏事。针对竞选者吐温来说，难道可以说对手是做了好事吗？由以上可知，对手是毫无顾忌地强加各种罪名于吐温，已经是不择手段了。那么，教材中的“大事渲染”难道不是指马克·吐温的对手对吐温的“毫无顾忌地（多指干坏事）”夸张形容吗？文章开头引词典里的“大事××”几乎看不出是干坏事，而可用“大事”去修饰后面的动词。
当然，这是译者（由于资料有限，未知译者何许人）在翻译的时候使用的词语如此。同样，我们可以举出若干著名或不著名作家的例子来证明我们的看法。
凡官司，审判者被情绪支配，关节被打通，被实力左右，被利益诱使，那就必须是对司法公正的嘲弄，这在历史上是屡犯不鲜的事情。更令法国朝野上下不解的是，隔了两年以后，另一法国军官埃斯特哈齐的罪行被公布，分明是犯了里通外国罪，结果却被这个法庭宣布无罪。这种明目张胆的枉法行为，很明显，由于德莱福斯是犹太血统，从充满偏见的法庭到大肆宣传的排犹舆论，都相信他是有罪的，而埃斯特哈齐是非犹太血统，便从轻发落。⑴
我见过个别刊物编者利用自己主编的刊物大肆从事自我吹嘘，或遇到批评自己的文章投来，不是积压，就是利用手中的编辑权把反驳的文章同时发表。《文学自由谈》不是这样。它把肖铁的文章（估计是一字未动地）发表了出来。当然，这么做本该是正常的，然而在自己主编的刊物上不加解释地发表批评主编者的文章并不多见，因为这需要超出一般的雅量。⑵
对《野百合花》的批评，已经超出了文学批评的范围，结果是消灭了王实味的肉体。五十年代批评胡风，不仅将文学批评的学术内容剔除得干干净净，而且把批评变为彻头彻尾的政治棍子。随后批《海瑞罢官》、批《水浒》、批一些德高望重的文学作品，反而由不是批评家却控制意识形态权力的姚文元、张春桥、“梁效”们大肆泼墨，大出风头。批评沦为政治的棍子，文学在政治的金箍棒下瑟瑟发抖，纯粹的批评者销声匿迹。⑶
舆论的排犹与充满偏见的法庭是一气，在那里作无顾忌的宣传，针对正义良心来说，是干坏事，因此用“大肆”修饰“宣传”，说明干坏事的无所顾忌。某些编辑们的不光彩行为之过分，可能不怎么好了，是“大肆从事自我吹嘘”。末例指名道姓批姚、张等干坏事，尽干坏事，干尽了坏事。
1942年，抗战进入第五个年头，军政两费日感困难，由蒋介石兼主席的全国节约建国储蓄委员会借口提倡节约，吸收游资，向西南、西北大后方各省推销“同盟胜利美金公债”一亿元，每元折合法币20元。初发行时，大肆宣传说：“公债以美元为基金，本固息厚，稳如泰山；国人踊跃认购，功在国家，利在自己”。可是一般民众不很相信，故于购得之后，多愿折价脱售，捞回一文算一文，因此，美券黑市，曾由官价20元下跌至十七八元。⑷
这里的“大肆宣传”虽不是干什么坏事，但是一种故弄玄虚，犹如今日之广告词语。
回到《小》本身论之。很显然，作者并不在意写“淫”与“邪僻”或者“乱伦”，而是写“乱伦”意味着什么。小说中，姑侄两人在风雨交加的夜晚发生的乱伦行为，正是人性中恶的一面（或者说是动物性）发展的结果，此时和此后，人的社会性和道德伦理意识并未完全丧失，因此“做爱时觉得很快乐”，“又觉得很痛苦”。“快乐”是因为动物性得到满足，得到肆无忌惮的一时宣泄；“痛苦”则是社会性和道德伦理意识复苏的结果。这在小说中是十分含蓄的详略描写。如果说是“邪僻”的话，那么，真正“邪僻文字”作者是不会放过这种时候大肆铺张文字的机会的，或者欲盖弥彰地自己标明“此处作者删去××字”之类。⑸
对色性进行过分的描绘，不至于是桩好事，所以用“大肆铺张”来对此类作者作形容。
某仓廪，猫与鼠相处日久，渐至熟稔。一日，鼠忽发奇想，对猫曰：“猫哥，吾等鼠类整日蜷缩于洞穴，对猫哥你雄踞显位，咆哮而来，呼啸而去的风光，甚是欣羡。若可怜小弟，来个‘换位’，让吾等也当一回猫，则此生足矣。”猫觉得此提议倒也新鲜，点头应允。从此鼠们把管仓库大门钥匙，开门揖盗不算，还把过去所抓小鼠一律放掉。鼠类纷纷额手称快，再不需费钻墙打洞之劳，受恐惧惊吓之苦，整日觥筹交错，大肆挥霍，醉生梦死，直把库房当鼠宫。⑹
鼠类的挥霍已是无丝毫顾忌也，故用“大肆”修饰之。
在新闻宣传受众中产生的逆反心理，指的是一种与舆论导向相背的反向思维，或者可以称为心理阻抗。它做出与原结论相反的结论，使宣传者的本意受到歪曲，宣传效果等于零，甚至是个负数。解放战争时期，面对国民党的宣传机构大肆宣扬“节节胜利”的字里行间，人民判断出它的“节节失败”的实质，掐指算出解放军进城的时日。⑺
很显然，这里是一种行骗的行为，明明失败了却要极力说是取得大胜利，也是毫无顾忌地去干，自然用“大肆”修饰国民党的宣传。
1994年11月，为追求更大的利润，上级公司免去了彭家驹的职务，并任命严励初为中侨激光公司总经理。严上任后，该公司继续与盗版客户郭（阳旭——笔者据引文原文补出，下二名亦然）、颜（奇泉）、吴（寿强）联系，严还同公司的技术员曾国永、张寿萱等人与一些客户勾结，大肆进行无任何版权委托等合法手续的激光唱盘、视盘（VCD）的复制生产活动。⑻
盗版本身就是坏事，而又是放开手脚猛干，怎能不是“大肆”进行呢？
1984年底，《华尔街日报》在美国新闻界率先大肆报道，说利比亚如何支持国际间的恐怖活动，美国又如何如何准备惩罚卡扎菲集团，一场冲突迫在眉睫。紧接着，其他新闻媒介亦不甘落后，或转载或发布这些消息。一时间，战云密布，人心惶惑。但才过了一个多月，也就是同年的10月2日，《华盛顿邮报》就揭穿了这则新闻的“谜底”。原来，白宫为了诱使卡扎菲陷于草木皆兵、惶惶不可终日的状态，而导演出一场以假新闻为手笔的怪剧。⑼
无顾忌地制造假新闻是为了达到政治目的，做假也是“大肆”了。
然而，3月14日星期五，不幸还是降临了。一千多阿尔巴尼亚人端着枪冲进了工地，开始大肆洗劫中国的工程人员，抢劫者甚至到了连臭袜子也要的疯狂地步。建筑材料、设备自然也不能幸免，甚至尚未完工的建筑也被扒毁。⑽
手里端着枪，以一千多人之众，去抢远离祖国的中国建筑工人，当然是毫无顾忌了，他们怕谁呢？当然可以“大肆洗劫”了。
从上面所举的十个例句可以看出，凡是表示无所顾忌的时候，而且又多指干坏事时，几乎都用“大肆××”来表示，如大肆宣传、大肆吹嘘、大肆泼墨、大肆铺张、大肆挥霍、大肆宣扬、大肆生产、大肆报道、大肆洗劫等，而不见“大事××”。像“大肆××”之类的例子还不少，但以上这些已经可以说明问题了。另外，在实际运用中，常见“肆×”格式，同样也是表现做事的毫无顾忌，而且绝大多数也是指干坏事。这种用法仍然是发挥了“肆”字的“不顾一切，任意妄为”的意思。如本文开头的词典举例便是“肆×”格式用来谈“肆”的用法。
1922年6月，广东军阀陈炯明叛变后，孙中山通过中共介绍，和苏联代表越飞会见，决意改组国民党，实行三大政策。那时张静江态度极为冷淡，并多次在人们面前以讥讽口吻肆意诬蔑说：“孙先生要联俄联共，我没有意见，但共产如其可以共妻，这我倒极为赞成。”⑾
本村年过30，已有两次婚史，对小吉梅早已垂涎三尺的农民郭辉，平时总要借故到李家纠缠和调戏小吉梅，并扬言要娶她为妻。在遭到小吉梅父母及哥嫂的强烈反对后，去年5月，丧心病狂的郭辉竟挥刀窜到李家，推倒李家的房屋土墙，将吉梅强行劫持到本市兴隆镇一亲戚家中肆意蹂躏。小吉梅在百般摧残中煎熬了半年，在一个偶然的机会得以逃跑回家。然而，逍遥法外的郭辉此时却又肆无忌惮地找上门侮辱小吉梅。今年1月14日，郭辉手持两把菜刀，疯狂地砸坏李家房屋，将小吉梅打伤。小吉梅的哥哥李吉兵闻讯后，怒火中烧，操起一把杀猪刀赶到父母家门口，挥刀将郭辉劈死。李吉兵杀人后投案自首，现已被刑事拘留。（《湖北法制日报》1997年3月7日）⑿
海南的现代“南霸天”——王英汉前些年敢肆虐一方，是因为有该县一些头头和执法机关内部某些“大檐帽”做靠山。⒀）
说来也不必自我羞惭，相信大多数人在少不更事的年龄也都如此。我在三五少年时就相当狂气（暂时我还没有说服自己该说成“狂妄”），自以为是，师心自用地评骘人物，虽然谈不上“粪土万户侯”（对万户侯之类向无兴趣）的自鸣得意之慨，但对当时的学界前辈，文坛名流大都不很服气，认为不过尔尔；发现一点疵病或自以为是疵病就肆意抨击，仿佛世界上唯有自己最高明。⒁
……评论界情况不妙，问题多多，引起了作家、编辑甚至评论家的不满与批评，实在是事出有因，活该活该！但我要发问的是：评论界的不景气，难道责任都在评论家们身上吗？造成评论衰弱的，是否还有更深刻的时代、社会、文学等多方面的原因？作家们特别憎恨评论家“棒杀”的做法，今天大家不问青红皂白，对评论界肆意指责、挞伐，是不是也在效仿评论家的可恶做法？这对于振兴和建设文学评论是利耶？害耶？⒂
尤其甚者，这一轰动的无耻日事件，还为以后知识分子创造性的告密、肆意诬陷、挟嫌害人，踩着人头往上挤等恶劣世风开了一个“光辉的”先例，对数十年士风的隳败起了关键性的示范和倡导作用，并为后来滚向“文革”的机车发动机拧紧了一次螺丝钉，其恶劣作用和影响可真是大大的。⒃
以上数例均是指毫无顾忌地去做某些事，而且所做的事均不甚有益于社会，属坏事，所以作者用“肆×”之格式。
我们再找出“大事××”的例子讨论。
蒋介石还未到北平，已经去了电报给行营主任何成浚，要何在碧云寺预备行寓，说不能住在城内，还说：“当此革命尚未成功，总理灵榇尚未安葬，万不可筹备欢迎，以忘国难。”何成浚接到电报，立即派人查勘通往香山碧云寺的道路以及住所，道路稍加修理即可使用，住房稍加整刷，也可居住，“但是离市区内太远，办公不方便，且安全也有问题”。何成浚想：“还是安排蒋住在中南海，但是在外面要大事宣传，蒋总司令欲住碧云寺。”⒄
此“大事宣传”是极力为蒋介石涂脂抹粉，是他手下人为了讨好蒋，而又为蒋的名声着想而采取的行动，是无顾忌地干好事，所以，当然就不能用“大肆宣传”了，因为“大肆”多用于指干坏事。再说，此处引文的原作者在该书的后面也用了“大肆宣传”一词（见本文注解④的引文），足见作者是分清了此“大事”与彼“大肆”的区别的。该作者在同一书中还写有“大事××”。
旧时修谱，女子名字在谱内都是不提的。陈布雷也知道蒋介石说这话的意思（蒋对陈布雷说：“布雷先生，修谱之事，就托你了，请你费心。譬如先母王太夫人事略，最好在家谱内也要着重提及。”——笔者引），因为抗战期间在重庆发生过郑绍发冒认宗亲的事， 这人到处说蒋母王氏是河南人，蒋介石是跟着母亲改嫁到奉化的。蒋介石当时对此事很感为难，既不便采取断然手段对付郑绍发，又不能大事辟谣，最后只好叫戴笠把郑绍发软禁起来。蒋介石修家谱，提到其母亲的事，陈布雷当然心领神会。⒅
此处“大事辟谣”与上例“大事宣传”都属不坏之事，足见作者用词之准确。
《辞海》里对“大讨”释为“大肆兴兵讨伐”；对“大索”释为“大肆搜索、缉捕”。
综上所述，《竞选州长》一文里的“大事渲染”一词当为“大肆渲染”才对，因为使用后一个“大肆”才能更进一步地表现“马克·吐温”的竞争对手毫无顾忌地将一桩根本不存在而又是经过毫无顾忌的渲染夸张形容过的讹诈案硬栽到吐温头上的阴险与歹毒。
写此文刚好一周，一直为自己找不到一个与《竞选州长》里的“大事渲染”相一致的“大肆渲染”而感不舒服的我，得到了同事的帮助，他给了我一张刚到的报纸，上面赫然印有：
“国外一电台大肆渲染蛊惑人心”的引题，正题为：“长春澄清‘刨锛’犯罪讹传”。
正文第二自然段：
上个月国外一家电台以“长春处在恐怖之中”为内容，大肆渲染“刨锛”恐怖犯罪，进一步蛊惑人心。长春市民开始街谈巷议，大有三人成虎之势。职工早早下班，学生不敢上晚自习，人们的生活节奏被打乱。对此讹传，长春市公安局今天召开驻长新闻记者座谈会，向新闻界通报真实情况，公安局长彭祖尧气愤地对记者说，到了不得不说的时候了，事实真相远没发展到如此恐怖。
正文第三自然段：
据市公安局刑警大队长介绍，“刨锛”一说来自吉林市，公安人员在破一件抢劫案时，在现场发现一个木把，疑为刨锛的把，破案后知是斧把。由于宣传上出现导向失误，使“刨锛”作案越传越离谱。据公安部门统计，自1996年以来，全市共发生类似的案件仅有37起，传播最盛的10月份，发案仅有两起。系列案共伤35人，亡两人。⒆
后面还有两段文字，限于篇幅不摘抄了。有关的犯罪分子持各种钝器或锐器尾随被害人至楼道或在楼道内等候，用凶器击伤被害人头部，然后悉数劫走钱财的犯罪活动是真有其事，可国外一家电台却无顾忌地夸张形容，使其程度非常严重，故作者使用“大肆渲染”一词。与《竞选州长》里的情形比，程度要轻些，那为什么《竞选州长》使用了一个中性词“大事渲染”呢？这难道不错吗？
笔者手里另一则资料是：
“肆意诽谤内地电视艺员——北京电视台状告香港《前哨》杂志。”
“日前，北京电视台致电香港高等法院，状告香港《前哨》杂志捏造事实，诽谤北京电视台女主持人杜愚，致使当地很受欢迎的电视节目‘敞开你的心扉’被迫停播，造成巨大损失，要求被告公开赔礼道歉并赔偿损失500万元港币。”“此事源于1995年，香港《前哨》杂志在当年5月号上刊登一篇文章，标题为‘北京电视台传出奸情丑闻’，指名道姓说北京电视台著名女主持人杜愚与广电部某官员被人捉奸。”⒇
这个根本不存在的事实“硬栽到”杜愚身上，与吐温相比，自然是一样的道理，所以作者用了“肆意诽谤”。
最后看一个例子：
30年代前期，……窃取了“左联”的领导权，大肆推行“左”倾机会主义路线，结党营私，招降纳叛，不断地破坏以鲁迅为代表的战斗的左翼文艺运动，与国民党反动派的反革命“围剿”遥相呼应。(21)
注释：
(1)李国文，《左拉的逃亡》，《文学自由谈》1997年第4期。
(2)萧乾，《雅量》，《文学自由谈》1997年第4期。
(3)李万青，《谁有资格充当批评者？》，《文学自由谈》1997年第4期。
(4)王泰栋，《陈布雷外史》，中国文史出版社，1987年7月版，1992年4月第4次印刷，P129。
(5)高恒文，《也谈汪曾棋的<小>》，《文学自由谈》1997年第5期。
(6)陈建新，《猫鼠“换位”杂感》，《杂文选刊》1997年第6期。
(7)翁再思《浅谈读者逆反心理》，《文学自由谈》1997年第5期。
(8)王骏摘自《深圳晚报》，《特大侵犯著作权案庭审记》，1997年9月30日，载《文摘》1997年10月17日第5期。
(9)陈华，《古今新闻逸趣》，广州文化出版社，1987年12月第1版，P48。
(10)赵牧《灯与火》，《杂文选刊》1997年第10期，原载1997年第7期《同舟共进·村南杂俎》，有关新闻内容载《广州日报》1997年3月30日头版头条：《中国劳工：阿尔巴尼亚大逃亡》。
(11)同(4)P57。
(12)徐玉发，《他的胆子咋这么大？》，《语丝》杂文专刊1997年第3期。
(13)同(12)。
(14)何满子《两重代沟——致友人书》，《文学自由谈》1997年第4期。
(15）段崇轩，《为文学评论辩护》，《文学自由谈》1997年第4期。
(16)何满子，《“饱学之士”与脸皮厚薄》，《文学自由谈》1997年第5期。
(17)同(4)P71。
(18)同(4)P155。
(19)李己平《国外一电台大肆渲染蛊惑人心——长春澄清“刨锛”犯罪讹诈》，《中国青年报》1997年11月5日。
(20)《文摘》1997年9月19日，原载1997年9月5日《金陵晚报》。
多媒体渲染 第3篇
关键词：3DSMAX,三维数字建模,独立面片模型,数字图像,3D贴图
0 引言
本文解决了城市数字化模型搭建中,超大规模数字模型的渲染与软硬件设备和工作效率之间的矛盾。重点在于在现有软硬件设备的情况下,找出更加合理的技术解决方案,实现快速三维渲染成像。
现在渲染引擎很多,各有特点,有些渲染效果好,但速度慢,有些速度快但则渲染效果较差。其中渲染参数的设定是很重要的,本文的“UF参数组群”法可以较好地解决这个问题。
1 UF渲染的参数组群“Render&Combination of Parameter”
渲染是生成虚拟场景图像的重要技术环节。针对此环节,各种软件都提出了自己的解决方案。但是大多数的软件中的渲染算法未能解决海量数据模型中对渲染的多种要求。针对本文的要求,我们重点对各种渲染算法进行了研究,并从大量的实验数据中总结出一套行之有效的参数组群。
2 渲染算法分析
1)每一个渲染器都基于一套基本的求解算法,这些算法的名称大家都已耳熟能详了。基本渲染算法有三种:Scanliner(扫描线)、Raytrace(光线跟踪)、Radiosity(辐射度)。Scanliner与Raytrace都为大多数软件所采用,而Radiosity就只有BMRT与Lightscape采用。Scanliner最早被开发,应用亦最广泛。其中Renderman的REYES(Render Everything You'd Ever Seen)算法是Scanliner的最极致的发挥,但也表示Scanliner已经走到了尽头了。
Raytrace的应用越来越广泛,它最初用来求解非漫反射面之间的光能传递,即反射与折射的模拟。后来分布式光线跟踪与双向光线跟踪得到长足发展,特别是先进的有限元采样算法得到发展后,光线跟踪也被应用于漫反射面的光能传递求解。Mental Ray的Global Illumination、Vray、Brazil、Final Render就是很好的例子。其中,分布式光线跟踪的算法决定了软件输出的质量。Mental Ray假定每个元面都有一张Photon Map(在双向光线跟踪算法的创始人Arvo(ARVO1986)的论文中叫Illumination Map),在Photon Map上投射光线采样,然后把Photon Map像Texture一样贴在元面上。所以Mental Ray必须设定光线的大小(Radius)以方便在Photon Map上采样。这样保证了速度,但要在有丰富经验的人调较下才能渲染出高质量的图片。Brazil直接用半球体采样,用立体方位角投射到元面表面,类似于Radiosity算法的立方体采样,但Brazil通过控制辐射残差来加快速度,也牺牲了质量,所以在采样不足的情况下,Brazil渲染的质量是最差的。Vray用有限元采样,同时保证了速度和质量。有限元是一种结合Radiosity的采样方法。Radiosity是在80年代末发展起来的渲染算法,它采用热力学的辐射积分式:
B(x)=E(x)+p(x)$B(x')[cos(x)cos(x')/pi*r^2]*HID(d S(x),d S(x'))d A(x')
其中x'为源元面,x为目标元面,B(x)是x的辐射度分量,E(x)是x的源能量,p(x)是x的漫反射系数,$是对元面x积分,HID是遮挡函数(x与x'之间有遮挡为0,没有则为1),d A(x)是x的面积。可以看到,Radiosity是通过对整个场景的表面都求解辐射度来达到模拟光能传递效果。Lightscape的求解过程就是Radiosity的Shooting过程,它采用空间四叉树算法来加速求解,所以速度比较快。Radiosity渲染基于物理学理论,其渲染效果真实,是Raytrace所不能比拟的,但从视觉效果上考虑,现在Raytrace和Radiosity不相上下,在速度上,Raytrace更占绝对优势。而且,Refract(折射)、caustic(焦散效果)是Radiosity无法模拟的(所以Lightscape也带了Raytrace渲染器)。
2)每个渲染器都有贴图的优化算法,这也是渲染的关键。因为高级的渲染往往极依赖贴图,所以贴图的质量是十分重要的!Renderman的优化算法堪称第一!它用了先进的改良式B-spline(B样条)算法,克服了许多贴图变形的问题,尤其是在同等元面由于镜头焦距不一引起的走样。
3)光能传递。Lightscape中的完成百分比实际是它估算的环境内辐射平衡残差,但也可以看作是封闭环境中剩余的未平衡能量。
Raytrace极其成功地解决了两种传递:非漫反射面~非漫反射面和漫反射面~非漫反射面。
Radiosity把元面上的光能看作整体,采用全局求解的方法,先把整个场景的光能分布求出,再在屏幕上显现。它不在受一条条的光线所限制,而把能量一分分地送出去。
Photon Map用在Caustic上是一种十分精确的方法,但在全局光照里就属于基于视觉上的算法,并不精确真实。
根据对上述渲染算法的研究,我们发现,速度与质量始终是一对矛盾。解决这一矛盾的最好办法就是针对不同的模型对象采用不同的渲染计算方式,并且将这些计算方式的参数组群化。
在本文的渲染中我们重点选择了Scanliner(扫描线)、Retrace(光线跟踪)两种渲染计算法;Photon Map和Shadow Map两种渲染贴图计算方式;选择Radiosity、Raytrace以及Raytrace中Photon Map光照图和BSP模式作为渲染光能传递方式。
3 不同场景下对象所用渲染技术选择
不同场景下根据成像要求的不同,应该选择不同的渲染计算方式,具体选择方法,如表1所示。
4 参数组群
根据以上选择的渲染计算方法,我们主要采用了Scanliner和Vray的分布式等两种渲染引擎,并针对输出图像的细致要求程度进行了参数组群化。不同的对象选用不同的渲染引擎参数。Scanliner渲染引擎参数组群如表2所示。
使用上述参数组群的各种渲染效果:Scanliner渲染引擎粗参数渲染的效果如图1所示,Vray的分布式等两种渲染引擎粗参数渲染的效果如图2所示。
5 结论
碧血渲染塞外草 第4篇
当兵救国
1895年，吉鸿昌出生于河南省扶沟县吕潭镇一个贫苦农家。因家贫无立锥之地，吉鸿昌只读了两年私塾，14岁起到县城首饰店和周口杂货铺当学徒。
1913年8月，冯玉祥团长来郾城招兵，吉鸿昌毅然投军，开始了21年的戎马生涯。他打仗拼命，胆识过人，受到冯玉祥的赏识，得绰号“吉大胆”。1921年夏，冯玉祥任第十一师师长，吉鸿昌从“手枪连”连长提升为营长。
1925年夏，共产党员宣侠父等人到冯玉祥部国民军开展政治工作，吉鸿昌从他们那里受到革命思想的影响。同年10月，他升任绥远督统署骑兵团长兼警务处长时，率部剿匪，维持治安，修筑公路，不久受命组建第三十六旅，并任旅长。
1926年9月，在共产党人帮助下，冯玉祥举行五原誓师，组成国民军联军，参加国民革命，并采纳李大钊的建议，实行“固甘、援陕、联晋、图豫”的方针。吉鸿昌率部驰援兰州，打败依附军阀的陇东镇守使张兆钾部。10月，又率部为前锋，千里入陕，与兄弟部队发动解围西安的战役，使困在西安8个月的国民军联军和群众转危为安。
1926年底，吉鸿昌部移防潼关，扩编为第十九师，吉鸿昌升任师长。此间，在冯玉祥部队工作的共产党员魏野畴、宣侠父等经常向吉鸿昌宣传孙中山的新三民主义、苏联的社会主义和中共的革命主张，并通过他把许多共产党员和革命青年派到十九师工作。吉鸿昌对政工干部安子文等十分尊重和支持，常和士兵一起听他们讲政治课，学到了不少革命理论，提高了部队战斗力。
1927年5月1日，国民军联军改编为国民革命军第二集团军，由冯玉祥任总司令，东出潼关进攻河南，配合北伐军北上。吉鸿昌率十九师作为中路军孙良诚部的前锋，势如破竹，所向披靡。7月3日夜，吉鸿昌指挥全师一举突破黄河天险，占领温县。他又率一部主力伪装成奉军，夜袭新乡，全歼守敌，并协同友邻部队打得奉军抱头鼠窜，退到漳河以北，从而使“河南局势暂告稳定”。冯玉祥高兴地称十九师为“铁军”。吉鸿昌也成了公认的西北军名将。
1930年中原大战爆发，冯玉祥的西北军战败后，吉鸿昌为了保存实力，接受蒋介石改编，就任第22路军总指挥兼第30师师长，奉命“围剿”鄂豫皖革命根据地，但不愿替蒋打内战，态度消极。1931年8月被蒋介石解除兵权，强令出国“考察”。
适逢“九·一八”事变爆发，吉鸿昌向蒋介石请缨杀敌未准，深感“满腔热血，无处可洒”。9月25日，吉鸿昌乘船抵日本，了解到日本侵略中国东北“完全是有组织有计划的行动”。然后，他到欧美10余个国家，到处演讲，积极宣传抗日救国主张，揭露日本侵略东北的罪行，号召侨胞“用热血拥护祖国”，表示他不惜“牺牲一切”、矢志收复失地的决心。
举旗抗日
1932年“一·二八”事变爆发后，吉鸿昌毅然回国，与上海党组织代表见面，商谈抗日救国之大计。不久，前往泰山会见冯玉祥，要冯诚心与共产党合作抗日。5月，他奔赴上海，同宋庆龄等爱国人士进行广泛接触，并参加了东北抗日救国后援会的工作。同年秋，吉鸿昌光荣地加入了中国共产党，由一个爱国的旧军人转变成了共产主义战士。
1933年初，日军大举南犯，侵占热河，进击长城各口。党中央提出同任何武装联合抗日的主张。吉鸿昌遵照党的指示，四处联络旧部准备抗日。3月下旬急赴张家口，协助冯玉祥揭旗抗日。他以退入察省的东北义勇军为主，组成一个军；以党组织派来的一批党员干部为核心，广招爱国学生和工农群众，组织武装察哈尔各地的抗日民团。
5月26日，察哈尔抗日同盟军在张家口成立，冯玉祥任总司令，吉鸿昌任第二军军长兼察哈尔省警备司令和公安局长以及北路前敌总指挥。6月22日，吉鸿昌率同盟军挺进抗日前线，收复康保县城。7月1日，吉鸿昌率抗日同盟军冒雨攻占宝昌城日伪军主要阵地，许多伪军携械反正，抗日同盟军奋勇攻城，日伪军3000人不支，败退多伦，宝昌收复，抗日同盟军乘胜又收复沽源县。
7月5日，吉鸿昌召集前线主要将领开会，决定兵分三路进击多伦城。7日，发起总攻。日伪军用重炮、飞机进行抵抗。吉鸿昌为激励斗志，吟诗一首：“有贼无我，有我无贼；非贼杀我，即我杀贼。半壁河山，业经改色；是好男儿，舍身报国。”抗日同盟军连续奋战，至9日全部占领城外据点。日伪军凭险固守内城。12日夜，抗日同盟军开始全线总攻，吉鸿昌袒臂率部猛冲，与城内伏兵里外夹击，与敌军巷战肉搏，终于收复了沦陷72天的察北重镇多伦城。这是“九·一八”事变后中国军队首次攻克日军占领的据点，震惊中外。吉鸿昌率部收复四城，官兵伤亡达1600余人，歼灭日伪军千余人。
抱着不抵抗主义的蒋介石，竟于此时命何应钦率大军进攻察哈尔，对抗日同盟军采取软硬兼施的破坏政策，先后调16个整师共15万人进行“围剿”，并逼迫冯玉祥下野，同盟军总部被撤销，察省军政大权移交政府。8月7日，吉鸿昌和方振武表示誓死抗战。与各将领联名通电，谴责南京政府，表示“誓以战士之碧血，渲染塞外之秋草……四省不复，此志不渝。”
8月8日，日伪军大举反扑多伦城，飞机猛炸多伦、沽源，同盟军伤亡众多。按前委意见，吉鸿昌率部撤出多伦，将同盟军改称抗日讨贼军，转战于热河、长城一线。10月中旬，讨贼军在北平近郊遭受蒋日军队联合进攻，因众寡悬殊而失败，部队被蒋改编。吉鸿昌辗转回到天津，在党的领导下，继续进行抗日活动。
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英勇就义
1934年5月，吉鸿昌在天津组织了“中国人民反法西斯大同盟”，担任党组领导成员。在他的住宅天津法租界霞飞路40号，设立秘密印刷所，印刷大同盟的机关刊物《民族战旗》。他的住宅也成为党的秘密工作的联络点，因而被党内同志称为“红楼”。
八九月间，吉鸿昌派往安徽进行兵运工作的人员被捕，他在天津组训抗日武装力量的工作也相继暴露。党组织通知吉鸿昌速离天津。吉鸿昌因经手的几批武器尚未运到，准备会面的广西方面抗日反蒋代表也尚未到达，决定暂时留下。11月9日晚，吉鸿昌被法租界工部局逮捕。14日被引渡到国民党天津市公安局。22日，在敌人重兵严密警戒下，吉鸿昌被秘密押解北平。
11月24日晨，吉鸿昌面对“就地处决”命令，镇静安详地向敌人要了纸墨笔砚，挥笔疾书，写了自己怎样走上革命道路，历述蒋介石反动派祸国殃民的罪行。在给妻子胡洪霞的遗嘱中写道：“夫今死矣，是为时代而牺牲！……”
从容镇定的吉鸿昌走出敌监狱，昂首走向刑场。他捡起一段树枝，以大地为纸，写下了浩然正气的就义诗：“恨不抗日死，留作今日羞，国破尚如此，我何惜此头！”然后严正地对刽子手们说道：“我为抗日而死，不能跪下挨枪，我死了也不能倒下！给我拿椅子来，我得坐着死！”他坐在椅子上又向拿枪的敌人说：“我为抗日而死，死得光明正大，不能在背后挨枪。你们在我眼前开枪，我要亲眼看到敌人的子弹是怎样打死我的。”当刽子手在吉鸿昌面前举起枪时，他扬眉瞪目，高呼：“抗日万岁！”“中国共产党万岁！”壮烈牺牲。时年39岁。
当烈士的灵柩扶回吕潭时，全乡的人都来送葬。反动派把他称为“吉逆”，但吕潭人民却在寨墙的每一座门上写了“吉鸿昌”三个大字，他们以家乡出了吉鸿昌而自豪，他们要告诉来往的行人：这里就是吉鸿昌的故乡。
1945年在党的七大上，吉鸿昌被定为全党褒扬的革命烈士。周恩来同志在1971年曾指出：“吉鸿昌同志由旧军人出身，后来参加了共产党，牺牲时很英勇，从容就义，很有必要把他的事迹出书。”
1984年，在纪念吉鸿昌烈士牺牲50周年前夕，胡耀邦同志题写了“吉鸿昌烈士纪念碑”。邓小平同志为《吉鸿昌将军牺牲五十周年纪念辑》题了书名。聂荣臻同志题词：“民族英雄吉鸿昌烈士永垂不朽！”薄一波同志题词：“慷慨赋诗，英勇就义，吉鸿昌烈士永垂不朽。”
吉鸿昌同志生前曾说过：“我能够毁家纾难，舍生报国，拒绝利诱，见危授命，这样来抗日救国，这正是党给我的感化，这正是党的意志。”这话讲出了吉鸿昌一生思想发展和迈步革命道路的核心和根源。
为纪念伟大的抗日民族英雄吉鸿昌烈士，河南省为吉鸿昌将军建立了纪念馆。吉鸿昌将军纪念馆前身为扶沟县烈士陵园，筹建于1962年，1964年陵园建成，1979年筹建吉鸿昌烈士纪念馆，在将军牺牲50周年即1984年之际，更名为吉鸿昌将军纪念馆，是省、市青少年教育基地、爱国主义、国防教育基地。
父亲招聘儿子渲染就业特权 第5篇
在“一岗难求”的当下, 每一个就业岗位都充满残酷的竞争, 何况, 像电大这样全额财政拨款的事业单位, 竞争之激烈可想而知。然而令人费解的是, 如此炙手可热的电大法学教师岗位不仅报名者寥寥, 而且三名报考者中两人缺考, 只剩下校长儿子一人参加笔试、面试。这不是给校长儿子量身定制工作岗位, 变着戏法搞权力世袭吗?
对此, 人事部门承认确有此事, 早已发现这个问题, 但是没有采取任何干预措施。根据《平阳县教育局公开考录职高专业课教师招聘启事》第五条第一款规定:“报考范围面向平阳县的招考岗位, 设开考比例即岗位录用数与报名人数之比须等于或超过1∶3, 否则取消该岗位录用计划。而平阳人事局工作人员说, 这个规定只说报名要符合1∶3, 并没有要求考试也按1∶3参加, 这种解释显然难以让人信服。就业形势十分严峻, 法学专业毕业生就业困难是不争的事实, 对外公开招考的事业单位法学专业岗位只有三个人报名本来已经很蹊跷, 三个报名者中竟有两人缺考, 莫不是虚构报名信息?如此招考乌龙阵, 怎能不让人浮想联翩?对照工作人员对招考规定的解释, 电大校长精确制导招聘儿子的用意不言而喻。
任何人都无法选择自己的家庭出身。普通百姓本来因为出身普通, 已经输在起跑线上, 校长再变着法子招聘自己的儿子, 岂不是渲染身份世袭, 让普通百姓距竞争起跑线愈来愈远?
本该对外公开招考的公共就业岗位, 结果成了某些特权人物的自留地。这恐怕用“权力通吃”来解释比较合适。《圣经》的“马太福音”中有这样一句话:“凡有的, 还要加给他叫他多余;没有的, 连他所有的也要夺过来。”电大校长“一对一”招聘儿子, 正是对这种“损所不足而奉所有余”的“马太效应”赤裸裸的诠释。
电大属于全额财政拨款的事业单位, 不是家族企业, 更不是权力阶层的“一亩三分地”, 公众有权参与管理。电大新增工作岗位理应对社会公开招录, 不能由领导子女霸占。对此, 不仅电大校长有义务自证清白, 当地人事部门、教育部门也有义务作出正面回应, 不能以“符合规定”愚弄民意。但是从权力的韧性与监管的复杂性来看, 我们显然不能奢望权力阶层主动打破就业世袭潜规则, 用自己的刀削自己的把。而需要有关部门介入调查, 用翔实的调查材料, 掀翻就业世袭潜规则。
电子海图快速渲染方式研究 第6篇
电子海图是船舶配备的电子图形数据库, 包括航线、碍航物、灯塔等海事导航必备特征信息。该数据集所含内容及其数据组织形式由国际海事组织 (International Maritime Organization, IMO) 制定的S-57数据模型标准进行规范。电子海图在显示器上的显示方式由IMO制定的S-52标准进行约束[1]。
除准确性外, 衡量矢量图形显示性能的关键之处还在于图形的显示及刷新速率。对于大数据量的图形处理, 由于图形绘制命令数量多, 在刷新等操作情况下容易造成显示延迟等性能问题。单幅电子海图的物标数量通常在2 000以上, 而相对应的处理及绘制命令数量则一般是其100倍甚至更多。在多幅电子海图拼接、叠加时, 需处理的指令将是上述的几倍, 图形显示的性能问题更加突出。所以在进行电子海图显示时, 如何进行图形的快速渲染是需要重点考虑的问题。
本文将从电子海图显示的主要步骤进行分析, 分别从数据结构、屏幕坐标系和OpenGL内建机制3个角度提出相应的显示性能优化方式并加以验证。
1 电子海图的显示步骤
如图1所示, 电子海图的显示有3个主要步骤。
1) ISO/IEC 8211封装格式数据 (以S-57
标准为数据封装模型) 的解析。该步骤即为后缀名为”.000”、”.001”等文件的S-57数据解析。该类文件中包括的内容主要是电子海图的综合信息 (如图幅比例尺、覆盖范围等) 、物标特征记录 (非空间属性) 和物标空间记录 (空间属性) 。
2) 依据解析出的物标属性 (仅指非空间属性) 在电子海图显示库 (IHO ECDIS presentation library) 中查询并存储该物标的显示样式。从显示库中查询得出的物标显示样式即为需要渲染的图形, 包括了图形的形状、大小、颜色等。
3) 结合第一步得到的物标空间位置和第二步得到的物标显示样式给出图形绘制命令。
第一步得到的空间地理位置是WGS_84大地坐标系以经纬度为单位的坐标, 在图形绘制前需要将之投影——空间坐标系转换为平面坐标系。随后, 将平面坐标系作进一步转换, 使之在屏幕坐标中处于合理位置。
2 合理设计数据结构
通过分析电子海图显示的3个主要步骤可知, 提取并组织物标信息的操作在电子海图的显示过程中占据了较大的比例。由此, 设计合理的数据结构将有助于从本质上优化电子海图的显示性能。
按照数据解析的流程, 首先在程序初始化时进行S-52标准的解析, 将物标库、查询表、颜色表等信息以结构体形式组织并存储, 以备后续的查询操作;然后在电子海图加载期间, 解析源文件 (S-57数据模型) 得出物标的特征记录和空间记录;根据物标几何类型和物标属性ATTL、ATVL等信息在解析出的S-52查询表中查询物标显示样式。
图2所示即为文件解析过程中信息分割后的数据模块及其相互联系。
通过图2所示的模块逐步求精, 最后将求解出的物标显示样式表示为C语言描述的结构体S52_vec:
上述数据组织方式以S-57和S-52标准的封装模式为基础, 消除了原先模块间的多对多复杂映射联系, 各模块间的内容不再重合叠加, 对应的数据结构也不会反复包含同一信息。经过处理, 解析过程中所需的数据可以较便捷地使用计算机语言描述的方式紧密联系并重新架构成一个整体。根据这种信息划分方式, 图2所示的执行顺序使得数据解析获得清晰的解决思路。这些操作使得数据处理以最少最便捷的方式进行, 减小了时间复杂度和空间复杂度, 从本质上提高了电子海图的显示速度。
3 优化屏幕坐标系的设定
按电子海图显示步骤中所述, 在物标绘制时需要获得该物标的地理位置, 然后进行空间坐标到平面坐标的转换。而平面坐标是以某指定经线和指定纬线 (如格林威治和赤道) 为基准表示某点的位置。在图形绘制时, 所选的坐标系 (包括原点、单位和方向) 和平面坐标系也不可能完全相同。所以, 平面坐标到屏幕坐标的转换必不可少。
3.1 屏幕坐标系的一般设定方式
在GDI绘图模式[2]中, 通常设定如下的屏幕坐标系:以客户区左上角为原点, 向左、向下为正方向, 像素为单位。其中坐标系的原点和方向可以通过函数SetViewPortOrgEx或SetWindowOrgEx进行调整, 如原点设置为客户区左下角, 向上为Y轴正方向;像素单位也可以通过映射方式SetMapMode函数调整为任意单位。
电子海图的显示要求是在不失真 (高度和宽度方向上的的比例尺相同) 的条件下尽量将图像布满客户区, 所以通常的思路将进行如下几个操作;完成平面坐标到屏幕坐标的转换:
1. 以客户区左下角为原点, 向右为X轴正方向, 向上为Y轴正方向。如果
2. 根据上一步得出的基准确定平面坐标单位 (m) 和屏幕坐标单位 (pixel或任何逻辑单位) 之间的比例关系。以海图的高作为基准为例, 如果采用像素为绘图单位, 则比例为:
3. 确定屏幕坐标系中海图左下角的坐标, 继而确定每个物标位于屏幕坐标系中的位置。
上述的第三个步骤是平面坐标和屏幕坐标转换操作中最耗时的操作, 因为这需要将每个物标的墨卡托投影坐标进行四则运算。对于电子海图这类大数据量矢量图而言, 这种解决方式不可避免的会带来耗时的负面影响。只要客户区中内容发生变化如客户区大小发生变化或者在进行海图漫游、平移时都需要进行这样的操作。当用户当前加载多幅海图时, 其图形显示速度将很难满足要求。
3.2 屏幕坐标系的优化设定方式
根据3.1中的描述, 需要对物标的平面坐标进行四则运算的根本原因在于屏幕坐标系没有和墨卡托投影后的平面坐标系完全一致。所以, 合并屏幕坐标系和平面坐标系将是较好的解决方案。该方法的实现并不复杂, 以OpenGL绘图框架为例, 所需进行的操作就是设定客户区在平面坐标系中的位置及其区域, 而客户区的区域坐标可以由电子海图的显示范围逆向推导得出。
图3所示即为OpenGL下设置屏幕坐标系的示意图。
实现的关键代码[3]如下所示:
glMatrixMode (GL_PROJECTION) ;
glPushMatrix () ;
glLoadIdentity () ;
glOrtho (left, right, bottom, top, znear, zfar) ;
通过优化, 绘制物标确定其位置时无需作进一步坐标转换, 并可以直接使用平面坐标给出绘制命令。
4 使用OpenGL内置机制实现性能优化
电子海图绘制是大数据量图形绘制, 当数据解析完毕, 需要显示的图形其绘制命令将达到上千、上万条的数据量。在屏幕刷新、图形重绘时, 所有工作直接交给CPU显然较难满足图形的快速刷新和平滑显示, 在多任务操作系统中, 这种要求很难得到满足。
4.1 2种优化手段的比较
从编程方法角度看, 图形快速显示问题常用的解决手段是使用双缓冲技术, 即先将图形在内存中绘制好再一次性拷贝到屏幕上, 在显示的时候将需要显示的区域所占的内存拷贝至屏幕即可。这在GDI中比较容易实现, 但会消耗相当大的内存。
在OpenGL中, 显示列表 (display list) 和VBO (vertex buffer object) 都是类似的内建机制。显示列表可以将图形绘制命令如glTexCoord2f、 glVertex3f等封装其中, 在程序初始化时由驱动程序解释为硬件相关命令, 并存储于服务器端——显卡。VBO可以将顶点数据存储于服务器缓冲区中, 但无法存储绘制命令。
不同于双缓冲技术的是, OpenGL内建机制采用了C/S结构[4], 无论执行程序是在本地还是远程机器上, 显示器都当作一台服务器使用。所以, OpenGL可以将绘制命令保存于服务器中, 减少客户端内存的开销。这点是优于双缓冲技术的。虽然使用显示列表本身会有一些开销, 但是对于大数据量的图形绘制而言, 这种方式利远大于弊。
4.2 使用OpenGL内建机制时的图形绘制操作流程
以显示列表的方式代替立即模式 (immediate-mode) 进行图形绘制时, 图形重绘时所需进行的操作变得异常简洁:使用函数glCallList (GLuint list) 调用显示列表, 在进行如海图平移的操作时, 在调用显示列表前重新设定屏幕坐标系即可。图形重绘的具体流程如图4所示。
5 验证解决方案的有效性
以范围为纬度 (28.816 648～29.056 682°) 、经度 (-95.562 802～-95.174 616°) 的海域为例, 在Ubuntu10.04操作系统的测试环境下, 按照从数据结构、屏幕坐标系和OpenGL内建机制3个角度进行优化后, 测试程序的Debug版本给出的电子海图显示时间见表1。
可以看到, 电子海图相关操作所消耗的时间基本都维持在100 ms以下。即使在某些时候由于线程切换等系统原因引起的速度不稳定 (如上述放大操作过程中) , 其响应速度也远少于300 ms。该测试程序为Debug版本, 在实际应用中取消附加通告消息时, 其响应速度可以更快。人的反应时间一般大于0.1 s, 即超过 100 ms。所以, 除海图加载时用户能感觉到需要等待外, 其余操作都可以使得用户感觉电子海图的显示、刷新等操作很平滑流畅。
ms
从该测试结果来看, 按照上述3种方式处理后的矢量图形绘制操作完全可以使电子海图的显示速度满足要求。
6 结束语
对于数据结构而言, 其实现不依赖操作系统, 也不依赖某种程序设计语言, 在设计层次上都是等价的。如果使用的程序语言一致, 代码移植是较为简易的事情;对于屏幕坐标系而言, GDI的API函数无法方便地达到目的, 但是可以借鉴OpenGL中的这种思想;对于OpenGL内建机制而言, 目前GDI中没有类似的实现手段, 因为类似于显示列表的思想只是针对X11窗口系统的, 但是OpenGL也可以在Windows下使用。由此可见, 这3种方式不仅在Linux系统下适用, 对于Windows系统也同样有借鉴意义, 区别在于实现的方式较为复杂。
摘要：大数据量的物标快速渲染是电子海图显示中的关键技术之一, 图形显示速度是衡量电子海图显示信息系统 (electronic chart display and information system, ECDIS) 性能的一个基本方面。通过分析电子海图的显示步骤, 分别从数据结构、屏幕坐标系和Open GL内建机制3个角度给出图形快速渲染方法。在Ubuntu10.04 OS (operating system) 环境中测试渲染方式的有效性, 验证了这3种措施可以满足电子海图显示标准, 并说明渲染方式在多个平台上的适用性。
关键词：电子海图,快速渲染,数据结构,屏幕坐标系,Open GL
参考文献
[1]S_52 (Annex A, Edition/revision 3.2) .IHO ECDISPresentation Library[S].Monaco:IntemationalHydrog raphic Bareau, 2000:2-3.
[2]Charles Petzold.Windows程序设计[M].北京:北京大学出版社, 2002:109-127.
[3]Richard S.Wright, Jr, Benjamin Lipchak, NicholasHaemel.OpenGL SuperBible Fourth Edition Com-prehensive Tutorial and Reference[M].NewJersey:Addison-Wesley, 2007:74-126.
渲染教学情境,步入音乐殿堂 第7篇
关键词：音乐教学,课堂教学,情境教学
爱因斯坦说:“兴趣是人们在学习上最积极最重要的因素。”的确,兴趣是“最好的教师”,而教学激趣策略的关键环节是教学情境的创设。在音乐教学中,教师如何最大限度地激发学生的兴趣与热情,让学生主动参与音乐的实践活动,开发学生的创造性潜质,这是至关重要的。正如花儿开放需要温暖的阳光一样,学生想象力和创造力的开发需要教师创设生动有趣的情境和选择创造性的活动形式。
那么怎样才能上好一堂音乐课,引导学生尽快步入音乐的殿堂呢?在教学手段、媒体层出不穷的当代,很多教师都喜欢运用投影、课件,却忽视了有声语言和形体语言。殊不知这两样法宝才是人类交流情感的最重要而直接的方式,也是教学中最有效的手段。课堂教学语言对于创设情境,引导学生,起着至关重要的作用。首先,良好的课堂文学素养是创设情境的前提。因为课堂文学语言的准确性在创设情境中极其关键。一堂好的音乐课,教师所创设的情境应该紧扣教学内容。从引情、激情、解情、动情到抒情到带领学生遨游于音乐的海洋,应环环紧扣,富于逻辑,引人入胜。因此,课堂语言的组织是否有序就显得颇为重要,试想,一堂没有语言组织、东拉西扯、语无伦次、信马由缰的音乐课,能创设出什么样的情景来呢?更不用谈如何激发学生学习的兴趣了。其次,生动、形象、富有感染力的课堂文学语言,是进入情境的动力,所谓“情境”是指在教学过程中教师有目的地引入或设置具有一定情绪色彩的以形象为主体的生动具体的场景,以引起学生一定的态度体验,从而帮助学生理解教材,并使学生的心理机能得到发展。要运用语言、画面、音乐等手段,根据音乐作品的风格情绪和具体内容创设相应的情境,即通过艺术的直观感知与教师生动的语言描绘,创设一种为教学需求服务、为学生审美服务的生动情境。
例如在欣赏乐曲时,要学生仔细感悟音乐的情感、意境,努力揣摩音乐的内涵,利用想象的方法,使学生感到乐曲所要表达的含义,有利于他们更好地理解音乐,从而提高教学质量。
那么如何搞好“情境教学”呢?音乐情景教学是教师根据音乐情绪,创设出形象鲜明的投影图画片,辅之生动的文学语言,并借助音乐的艺术感染力,表现音乐所描绘的情景表象,使学生如闻其声,如见其人,仿佛置身其间,如临其境;师生在此情此景之中进行一种情景交融的教学活动。因此,“情景教学”对培养学生情感、启迪思维、发展想象、开发智力等有独到之处。
形象逼真。情境并不是实体的复现,而是简化的模拟,能获得与实体相似的形象,所以给学生以真实感。
情深意长。情境教学是以生动形象的场景,激起学生学习和练习的情绪和感情的体验,通过教师的语言,把情感寓于教材内容之中,在课堂上形成一个广阔的“心理场”,作用于儿童的心理。
情境教学倡导“情趣”和“意象”,为学生设置和开拓了一个广阔的想象空间。情境教学所具有的广远性,能促进学生更深刻地理解和掌握教材,培养学生的想象力。
知、情、意、行融为一体。为了创设一定的教学情境,就要运用生活显示情境、实物演示情境、音乐渲染情境、直观再现情境、角色扮演情境、语言描绘情境等方法,把学生引入一定的情境和一组情境之中,使他们产生一定的内心感受和情绪体验,从而克服困难和障碍,形成一定的志向,积极地进行练习,这样就能把知、情、意、行融成一个整体。
除了运用多媒体展现情境和教师艺术性的教学语言渲染情境的方法以外,我认为让学生转换角色进入情境,也是非常重要的。长期以来教师成了课堂上唯一的主角,学生则成了忠实的听众或者观众;教师成了知识和智慧的化身,学生则成了顶礼膜拜的信徒。尽管我们提倡“教学相长”、“精讲多练”、“教师是主导、学生是主体”,但事实上学生的主体作用很难在课堂上得到体现。表层的原因,在于教师在课堂上留给学生的时间和空间太少,致使学生智慧的火花失去了进发的机会,因而是一个教学方法问题;而究其根源,则涉及教育思想和教育观念问题,从而涉及教师在课堂上如何找准位置,演好角色的问题。那么,优化后的课堂教学中,教师的角色应如何定位呢?教师不应满足于当课堂教学的主宰者,而应成为一个出色的组织者;不应满足于演独角戏,而应成为一个出色的导演。要完成这样的角色转换,教师一要学会“关爱”,要关心、爱护、理解班上每一个学生,因为这是师生在课堂上默契配合的基础;二要学会“宽容”,要允许学生犯错,唯有如此,学生才敢于动口、动手、动脑;三要学会“激励”,要肯定学生的点滴进步,帮助其树立战胜困难、走向成功的信心,因为自信乃是一个人健康成长的重要因素;四要学会“尊重”,要尊重学生的人格,更要尊重学生的劳动,不要轻易地把自己的观点和现成的答案强加于人,而视学生解答中的合理部分为“草芥”。同时在传统的教学中,学生与书本的角色往往呈对立状态。教材中有关人物的情感、言语、行为等与现实中的学习者似乎有着难以逾越的鸿沟。在情境教学中注重角色的转换,学生由习惯上的等待、接纳的“被动角色”转为不断追求、进取的“主动角色”。尤其是儿童,一旦他们成为学习的主动角色,学习兴趣就会被充分地激发出来。学生在表演中能亲身体验和深刻理解教学内容,获取知识,留下深刻印象,活跃课堂气氛,从而形成教学高潮。
比如,进行歌剧《白毛女》选段《扎红头绳》、《十里风雪一片白》和黄世仁与杨白劳的对白的欣赏教学时,可把学生每三人分成一组,让她们各自扮演一个角色———喜儿、杨白劳、黄世仁。当欣赏过乐曲,了解乐曲的基本情绪后,他们就随着第二遍音乐的欣赏展开表演,每组同学都将喜儿的哀怨、杨白劳的悲愤、黄世仁的阴险清晰、生动地表现出来,他们互为补充,互相完善,也增强了各自的主观能动性,从而达到了美的创造。
用墨韵渲染孩子的生命底色 第8篇
一、翰墨流香香满园
走进七小,翰墨流香扑鼻而来,一幅幅书法作品赏心悦目,犹如置身于一座书法艺术展览馆。首先映入眼帘的是屹立在校园门口的一块苍山巨石,上面雕刻着“认认真真写字,堂堂正正做人”几个苍劲有力的大字,为我们打开了七小翰墨流香的校园文化之门,向人们昭示着七小人特有的精神实质。巨石的东、西两面便是“桂园”和“翰苑”。“桂园”内桂花郁郁葱葱,馨香悠远;竹影摇曳生辉,古老杏树擎天而立;鹅卵石径造型别致,石桌石凳幽静雅致,可闲暇,可静坐,可读书,可谈艺……园中西墙以“书道千秋”为主题,图文并茂,详细而生动地呈现了汉字的产生、书体的演变以及书法艺术发展的历史。直观展现了甲骨文、大小篆、行书、草书、楷书等不同书体的艺术之美。“翰苑”内名贵罗汉松苍翠欲滴,雪松高耸挺拔,圆形树池错落有致。苑内四周以“翰苑凝香”为主题,以仿碑林形式镌刻着各历史时期著名书法家的代表作:《石鼓文》端庄凝重,《张迁碑》方劲雄浑,《曹全碑》秀逸多姿,《颜勤礼碑》气势雄浑,《兰亭序》流畅优美,《九成宫醴泉铭》挺拔险绝……古帖名碑荟萃,如数家珍。置身其中,对中华民族几千年传统文化的亲切感油然而生。凝望着大师们存世的手迹,仿佛看到了王羲之“写尽八缸水,砚染池水黑”的感人场面,仿佛听到了智永“书不成,不下此楼”的铮铮誓言……
“墨香国学”是翰墨流香校园的又一道亮丽风景。学校将《三字经》《百家姓》《千字文》等传统经典国学和小学语文教材中脍炙人口的古诗词、名言警句,以书法艺术作品的形式悬挂在楼道、走廊、墙面……作品由本地书法名家、教师和学生精心创作,形式多样,风格迥异,内涵丰富。其中80多幅硬笔作品玲珑隽秀,八尺条屏的《三字经》《千字文》苍劲浑厚,气势宏伟。孩子们的作品虽然有几分稚嫩,几分笨拙,但嫩中孕韵,拙中寓巧。经典国学结合飘洒俊逸或典雅庄重的书法作品,足以使人在五彩缤纷的文学艺术宝库中流连忘返。
“随风潜入夜,润物细无声”。翰墨流香校园,无声地渲染着孩子们的生命底色。
二、翰墨流香香溢堂
课堂是学生学习的场所,是育人的主渠道。为传承中华民族优秀文化,把“认认真真写字,堂堂正正做人”落实到教育教学实践中,学校把书法教学纳入课程,坚持开设书法课。书法教学是语文教学的重要组成部分,让学生掌握书写要领,写出漂亮的汉字,是语文教学的应有之义。因此,学校形成了以专职教师和语文教师为主体的书法教师队伍,共同肩负起渲染孩子生命底色的使命。让翰墨流香课堂,焕发了课堂教学的生命活力。
1. 以课堂为主渠道,循序渐进提升学生写字技能。
识字写字是小学生接受文化教育的开端。为了让每一个孩子达到规范书写汉字的基本要求,学校明确提出书法课和语文课程中识字写字教学有机结合,并分年段提出写字技能要求:小学低年级学习用铅笔和钢笔写正楷字,书写力求规范、端正、整洁、匀称、美观。要求掌握执笔要领,书写姿势正确;小学三、四年级开始学习用毛笔写字。要求掌握毛笔的执笔要领,了解笔、墨、纸、砚等书写用具常识,初步掌握起笔、行笔、收笔的基本方法,学习用毛笔临摹楷书字帖;小学五、六年级要求熟练地掌握毛笔运笔方法,体会提按、力度、节奏等变化,尝试临摹楷书经典碑帖。学习欣赏书法作品,了解条幅、斗法、楹联等常见的书法作品幅式,欣赏经典碑帖,了解篆、隶、草、楷、行五种字体,初步感受书法之美,并能在老师的指导下进行书法作品的创作。
2. 以课堂为主渠道,多措并举提升学生写字的品质。
“练字先练姿”。少成若天性,习惯成自然。为了让学生养成正确的书写姿势。学校采取各种方式,灵活应对:“即时提醒”,每当孩子写字,身子歪歪扭扭或执笔姿势不对时要求教师要现场纠正;“自我矫正”,发挥多媒体的作用,拍摄下学生写字的实况,让学生亲眼目睹自己的书写姿势与运笔现状,主动地加以自我矫正;“同桌监督”,发挥小老师的作用,让同桌之间相互监督;“纳入考试”,学年末,学校对一年级新生进行“书写姿势”测查,做到人人过关。
“提笔即练字”。学校明确提出将练字融入日常的各科作业之中,不管是什么场合,什么时间,只要提起笔来写字,就要严格遵守正确的写字姿势,书写做到规范、端正、整洁、匀称、美观,养成“提笔即练字”的习惯。
“练字即炼人”。汉字作为传承几千年中华传统文化的载体,积淀着中华民族的睿智和精华。在写字教学中,我们注重挖掘和发挥写字教学的育人功能,用墨韵渲染孩子的生命底色,让孩子在写字中成人成才。
三、翰墨流香香怡人
丰富多彩、形式多样的翰墨流香校园文化活动,作为课堂的延伸,不但能提高学生的书写兴趣和书写水平,而且能挖掘学生的潜能,张扬学生的个性,陶冶学生的情操,提升学生的品位,健全学生的人格。为了发挥“活动育人”的实效性,学校有计划、有目的地开展各类活动。
优秀作品展示活动。如定期举办师生书法作品展,开辟校园书法作品专栏,创建网络书法园地。学校每学期还举办一次优秀作业展评,让学生寻找身边的榜样,把每天的习书练字融入各科作业之中。
书法教育实践活动。如开辟“翰墨园”书法教育实践基地,组织学生积极参加各项书法比赛,参观各级书法展览,开展唐诗宋词、国学精粹书法创作活动,组织学生寻找、收集、赏析名胜古迹的楹联诗词。学校每年还举办一次吉日送福写春联活动,一幅幅鲜红吉庆的春联,一个个稚拙天真的毛笔字,使孩子们陶醉在祖国的传统文化里。
“我与书法家手牵手”活动。如举办关于古代书法家的名言、碑帖、轶闻主题队会;邀请州内外书法名家走进校园、走进课堂,或讲座或现场教学;学校有一大批教师成为全州知名书法家,其中有两人成为云南省书法家协会会员,让这些与孩子们朝夕相处的书法家与孩子们师徒结对,组建下关七小“七色花书法兴趣小组”。
渲染《熔点》的意境 第9篇
『前期拍摄』
雪，洁白无瑕，这既是严冬的产物，也是希望的象征。古往今来，雪都是艺术家乐于表现的主题。
一次雪后，我去合肥包河公园拍摄，发现一座由十几块石头组成的点状桥，在一层白雪的覆盖下，显得很有韵律感。于是我在那里等待着游人进入画面，以形成趣味点。不久，等来了一对恋人，我请求他们进入到我指定的位置，连拍了两张。冲洗成照片后，我为照片起名为《熔点》。
『后期制作』
1.在PhotoshopCS5中，单击菜单命令【文件】/【打开】，弹出【打开】对话框，打开《熔点》原图 。这幅作品近景层次少，且面积大，需增加些石墩。用工具箱中【 矩形选框】工具，沿下部选一选区，再按组合键【Ctrl+J】复制【背景】层生成【图层1】。
2.用【移动】工具将【图层1】下移，按【D】键设前景色为黑色，单击【图层】调板底部的【添加图层蒙版】按钮为【图层1】添加一蒙版，选工具箱中【画笔】工具，硬度调整为“0％”，画笔的大小调为“178px”，不透明度“100％”，在接头处涂抹，满意后按组合键【Ctrl+E】向下合并图层。
3.用工具箱中【橡皮图章】工具，硬度调整为“60％”，画笔的大小调为“21px”，不透明度“100％”，修饰与上面相同的点状石，使其形状改变，看不出复制的痕迹。
4.这一步将雨伞变为红色，PhotoshopCS5加色的方法有多种，在这里我采用的是较容易的一种。单击【图层】调板底部的【创建新图层】按钮，新建透明的【图层1】，按组合键【Shift+F5】，打开【填充】对话框，在“使用”选择栏中，选“颜色”，在弹出的“选取一种颜色”对话框中再选红色，并按【确定】按钮，点击【图层】调板上方的【混合】模式，改【正常】为【叠加】，再将【不透明度】降为“56％”。加一黑色蒙版，先遮盖住红色图层，再用白色画笔在画面中将伞的形状涂抹出即可。按【Alt】键的同时单击【图层】调板底部的【添加图层蒙版】按钮，即为【图层1】添加一黑色蒙版，选工具箱中【画笔】工具，硬度调整为“60％”，画笔的大小调为“53px”，不透明度“100％”，涂出伞的形状。分别为女士的包、大衣、鞋及男士牛仔裤加上黄、橙、红、蓝颜色，用上述加黑色蒙版的方法，分别用白色画笔涂出其形状。
5.人物及伞加彩后，按组合键【Shift+Ctrl+E】合并可见图层。这一步要人工加飞雪。单击【图层】调板底部的【创建新图层】按钮，新建透明的【图层1】，按组合键【Shift+F5】，打开【填充】对话框，在【使用】选择栏中，选“黑色”填充，再选取菜单命令【滤镜】/【杂色】/【填加杂色】打开对话框，“数量”选“258.86”，“分布”选“高斯分布”，勾选“单色”，按【确定】按钮。
6.选取菜单命令【滤镜】/【像素化】/【晶格化】打开对话框，“单元格大小”选“14”，单击【确定】按钮。
7.选取菜单命令【调整】/【阈值】打开对话框，将“阈值色阶”调为最大“255”，单击【确定】按钮有点雪的味了，但还需模糊才更像飞雪。
8.选取菜单命令【滤镜】/【模糊】/【动感模糊】打开对话框，“角度”选“-69°”，“距离”选“53”像素，单击【确定】按钮。
9.点击【图层】调板上方的【混合】模式，改【正常】为【变亮】，再将【不透明度】降为“74％”，一幅飞雪天舞的气氛创作成功。当我们面对漫天飞舞的雪花拍摄时，靠近镜前的雪花会较大，我思索将此模仿出会更加有真实感。
10.我决定用画笔来增添大一些虚的雪花，①单击工具箱中【画笔】工具再打开左上角画笔选项栏，单击右边三角形按钮，打开画笔菜单，选择“特殊效果画笔”；②在对话框中选“追加”；③在画笔选择栏中选新增的“柔角”画笔。
11.点击【图层】调板上方的【混合】模式，改【正常】为【滤色】，按【X】键设前景色为白色 ，用这种边缘不齐介于方与圆之间的画笔，在画面中随意点击，并要将画笔增大至“180?277”，使点出的雪花大小有别，同样大的雪点不真实自然，再将【不透明度】降为“74％”，营造出镜头前雪花效果，再适当调整反差，最后按组合键【Shift+Ctrl+E】合并可见图层。一幅漫天飞雪中的爱的熔点创意成功。
基于投影网格的水面实时渲染 第10篇
对自然场景仿真是计算机图形学的一个研究热点,而大规模水面的模拟又是其中的一个重点和难点。和其他的自然景物如:火焰、烟花、瀑布、云、雨雪、烟等相比,海浪具有本身时间和空间上的不规则性和非重复性;反射、折射等材质特性;以及巨大面积导致的计算复杂性。
1 水面建模
国内外研究者对实时渲染水面提出多种不同模型和方法,有基于几何模型的方法、基于物理模型的方法、FFT算法、基于实时分形的方法等等。本文使用了基于实时分形(perlin噪声)的方法Perlin提出噪声图像的合成方法,他用连续的噪声函数生成二维的噪声曲面,然后将其按不同方向进行放大或缩小,最后叠加生成分形曲面.这类方法容易实现且能够达到实时交互的要求,对于深水海域波浪,能够获得极具真实感的效果。如公式(1)所示:
这里取α=0.5,叠加出的噪声效果如图1所示。
由于我们确定了水面的建模方法(perlin噪声法),绘制水面可以划分为以下三个子任务:
(1)生成合理布置的棋盘式网格;
(2)利用由perlin噪声生成的高度场对每个顶点进行位移;
(3)渲染和着色。
2 投影网格
上面第一步生成合理布置的网格的主要目的是为了对计算进行简化以实现实时运算,首先介绍常用的方法——细节层次技术(LOD)。
2.1 LOD的概念
对过于复杂的几何图形,通常使用细节层次技术LOD来简化。LOD技术在不影响画面视觉效果的条件下,在全局空间通过逐次简化景物的表面细节来减少场景的几何复杂性,从而提高绘制算法的效率。该技术对每一原始多面体模型建立几个不同逼近精度的几何模型。与原模型相比,每个模型均保留了一定层次的细节。在绘制时,根据不同的标准选择适当的层次模型来表示物体。由于海面的大规模、无限可扩展,通常都需要使用到LOD。
有很多发展成熟的基于LOD概念的算法思想用于地形渲染。然而它们中的大多数使用预处理的某些量,当使用预处理时,每一部分可以不规则而且可以包含任意几何形状,只要它和相邻的部分能够正常连接。然而水是动态生成每一帧的,因此预处理对它没有意义。
所以针对海浪渲染的一个常用的LOD方案是,水的表面被划分为一格一格的小块,当进行渲染时,改变是不连续的并且每个细节层次级别与前一个是2的一次幂关系。如图2所示。
这里使用LOD技术存在问题,当细节层次切换时会出现赝象。当摄像头运动时,细节层次会频繁地进行切换,画面会产生崩裂。产生的原因是新的细节层次看上去会与前一个有细微的不同。切换非常快时会相当明显。同样的,在相邻两部分的细节层次级别不同时也会出现不连续。通常用的方法有所谓的“裙边”(skirt)法,在渲染级别不同的边界处和/或在两个细节层次处进行插值,使切换处连续。这类问题的更详细深入的解决方法超出本文的范围。
下面将提出“投影网格”的概念,以代替LOD法用于海浪的渲染。
2.2 投影网格的概念
首先想象一只聚光灯斜向下照向它前方的一个平面,我们放一张绘有均匀网点的透明纸于聚光灯下方,这样我们会看到平面上铺满网格的影子,这些网格的大小是渐变的(如图3所示)。这就是投影网格思想的原理。
基于投影网格技术,我们把整个过程简要分为下面几步:
(1)在投影空间中垂直于观察者安放一个规则的光滑平面;
(2)将这个平面投影到全局空间的水面上(xz面);
(3)根据高度场对全局空间里投影上的顶点进行位移;
(4)渲染投影面。
在具体实现时,需要根据摄影机的位置,在角度和位置上稍作修改来安放投影机,需要根据高度场的条件来确定限制矩阵。实现效果如图4所示。
3 分析与展望
使用投影网格的主要优点就是它的连续性,LOD技术需要为消除不连续细节层次之间出现的崩裂现象而使用裙边技术,其中的三重线性过滤运算量较大,不利于效率的提升。当镜头小范围移动时,由于投影网格技术的投影机平截体大于摄影机平截体,所以不需要进行太多的运算,效率上高于使用LOD技术。但当镜头大范围移动时,维护投影机的方向、位置等需要较大的开支,效率偏低。而且投影网格技术用到投影空间的概念,需要的转换矩阵较多,限制条件复杂。
投影网格的思想不仅可用于水面(xz面)实现,实际上空间内任何一个平面都可以作为投影面看待,只要使用适当的坐标变换矩阵,实现方法完全相同。我们还可以想象投影在一个球体表面的情况,由此可以很好地表现地平线处的弧线效果,但是会出现很多特殊的问题,需要更多的限制条件,这方面有待未来做更深入的研究。
4 结束语
由于计算机硬件飞速发展,伴随着新一代图形硬件的出现,水的折射与反射已经能够比较真实地实现,实时渲染的水面效果越来越逼真。本文介绍的投影网格是一种有效的渲染水面的方法。使用者可以根据具体实际应用从LOD技术和投影网格中作出选择。
参考文献
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