Fast Algorithms for Stereo Matching pdf epub mobi txt 电子书下载 2026

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出版者:

作者:Sun, Changming

出品人:

页数:270

译者:

出版时间:2013-6

价格:$ 62.09

装帧:

isbn号码:9780387954240

丛书系列:

图书标签:

立体匹配
算法
计算机视觉
图像处理
快速算法
双目视觉
特征匹配
优化技术
视觉SLAM
深度估计

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具体描述

Computer vision problems are much larger than ever before. One way to satisfy demand is to design more efficient and clever algorithms that optimize computations in an existing processor. Such fast algorithms are becoming increasingly important for tele-reality, interactive media and visual serving applications. This book presents fast and reliable algorithms for dense stereo matching - for every point on the image - and optical-flow estimations using a general language, such as C, rather than dedicated hardware implementation. Techniques described are: fast algorithms for similarity measure, use of subregioning technique to expedite similarity calculation, multiresolution scheme, fast 3-D surface technique for stereo matching, and stereo matching using warping. Fast Algorithms for Stereo Matching is a useful reference for academics, professionals, researchers, practitioners, and advanced graduate students in the areas of computer vision, digital photogrammetry, and 3-D video coding.

好的，这是一份关于一本不同图书的详细简介，主题将聚焦于计算机图形学与实时渲染领域，与您提到的《Fast Algorithms for Stereo Matching》无关。 --- 图书简介：实时光线追踪的理论与实践书名：实时光线追踪的理论与实践：从基础原理到前沿应用作者： [此处可填写虚构的专家姓名] 出版社： [此处可填写虚构的出版社名称] ISBN： [此处可填写虚构的ISBN] 页数：约 650 页定价： [此处可填写虚构的定价] --- 概述：重新定义视觉真实感在计算机图形学领域，对视觉真实感的追求从未停止。长期以来，光栅化渲染技术凭借其出色的实时性能主导了游戏和交互式应用。然而，要精确模拟光与复杂材质的物理交互，尤其是在处理全局光照、软阴影和精确反射时，传统的流水线方法往往力不从心。《实时光线追踪的理论与实践》是一部系统而深入的专著，旨在为图形学研究人员、资深工程师以及对高性能渲染感兴趣的开发者，提供一套构建、优化和部署现代实时光线追踪系统的完整知识体系。本书不仅仅关注理论的推导，更侧重于将复杂的数学模型转化为高效的硬件级实现策略，确保读者能够掌握将理论转化为卓越视觉体验的关键技术。本书的结构设计严谨，从光线追踪的数学基础出发，逐步深入到当前主流的硬件加速架构和软件优化技巧，最终覆盖了前沿的降噪与渲染效率提升技术。第一部分：光线追踪的基础与数学骨架本部分奠定了光线追踪所需的所有核心数学和几何基础。我们首先回顾了经典蒙特卡洛积分和渲染方程的推导，解释了为什么光线追踪是求解这些方程的最自然方法。核心内容包括： 1. 光线与几何体的交点测试（Intersection Testing）：深入探讨了各种基本体（如平面、球体）的解析解法，重点分析了三角形网格的高效求交方法，包括 Möller-Trumbore 算法的变种及其在 SIMD 架构下的优化。 2. 加速结构（Acceleration Structures）：详细剖析了构建和遍历加速结构的艺术与科学。本书花费大量篇幅对比了包围盒层次结构（BVH）的构建算法，包括自底向上（Bottom-Up）和自顶向下（Top-Down）策略，并引入了 SAH（Surface Area Heuristic）准则的精确计算与剪枝技术。此外，也探讨了空间划分结构（如 Octrees 和 k-d Trees）在特定场景下的适用性。 3. 采样与积分：讲解了均匀采样、重要性采样（Importance Sampling）和分歧采样（Stratified Sampling）在减少渲染噪声中的作用。对余弦加权采样和 BRDF 采样进行了详尽的数学证明和代码示例。第二部分：现代硬件架构与并行化实时渲染的核心挑战在于如何利用现代 GPU 的大规模并行能力。本部分将理论与当前的 GPU 架构紧密结合。核心内容包括： 1. GPU 编程模型回顾：简要回顾了 CUDA 和 OpenCL 的基础，并重点阐述了面向光线追踪的线程组织策略，如 Warp 级同步与数据局部性。 2. 硬件加速光线追踪单元（RT Cores）：深入解析了 NVIDIA RTX 架构和 AMD RDNA 架构中专用硬件加速器的内部工作原理，包括固定功能单元如何加速包围盒求交（Traversal）和三角形求交（Intersection）。我们分析了如何有效地组织光线束（Ray Packets）以最大化硬件吞吐量。 3. 内存管理与数据布局：实时光追对内存带宽极为敏感。本章详述了如何设计优化的 BVH 内存布局（如线性化结构），如何利用缓存友好的方式组织场景数据，以及如何处理动态场景中的结构更新（Refitting vs. Rebuilding）。第三部分：高级渲染技术与效率提升实时光追的性能瓶颈通常在于光线数量的爆炸性增长。本部分聚焦于如何减少采样的数量，同时保持视觉质量。核心内容包括： 1. 路径追踪算法的实时化：探讨了标准路径追踪（Path Tracing）到实时环境中的适应性调整。分析了如何平衡深度与采样数，以及使用迭代式渲染（Iterative Rendering）来逐步累积帧缓冲的技术。 2. 降噪技术（Denoising）：实时光追的“魔术”所在。本书详细介绍了非局部均值滤波（NLM）、时域重投影（Temporal Reprojection）和基于机器学习的降噪器（如 A-Trous Wavelet Filter 的高级变体）。我们探讨了如何利用运动向量、深度信息和法线信息来指导降噪过程，确保细节的保留。 3. 混合渲染策略（Hybrid Rendering）：实时光追往往与传统光栅化技术结合使用。详细分析了屏幕空间技术（SSAO, SSR）与光线追踪阴影的融合、混合全局光照方案（如光线追踪环境光遮蔽 RTAO）的设计与实现，以及如何无缝过渡像素的渲染路径。第四部分：应用与案例研究本部分通过具体的案例展示了实时光线追踪在不同领域的前沿应用。 1. 交互式设计可视化：针对建筑、汽车工业中的高精度可视化需求，展示如何使用实时光追实现对复杂几何体和高端材料（如次表面散射、各向异性高光）的精确预览。 2. 游戏引擎集成：剖析主流商业引擎（如虚幻引擎与 Unity）中光线追踪模块的 API 对比与调用策略，侧重于开发者如何通过脚本或蓝图接口控制光线追踪的质量和范围。 3. 性能剖析与调试：提供了使用专业工具（如 Nsight Graphics）对光线追踪管线进行性能分析的实践指南，帮助读者识别硬件瓶颈和软件优化点。目标读者本书面向拥有扎实的线性代数和基础图形学知识的读者。无论是希望深入理解下一代渲染管线的游戏开发者、从事虚拟现实/增强现实（VR/AR）系统构建的工程师，还是专注于图形学算法研究的研究生，都能从本书中获得全面而深入的指导。本书的编写风格力求严谨、清晰，大量使用伪代码和流程图，旨在成为实时光线追踪领域的权威参考手册。