cloudseawang

1,完成near clip plane 在volume内的体绘制Advanced Raycasting for Virtual Endoscopy on Consumer Graphics Hardware

 实现了基于min-max octree的体绘制，实现了基于raycasting的等值面绘制

2，实现了x y z的volume clip plane

3，增加了light widget

4, 修改了之前的 phong shading

 

这样的我的体绘制引擎目前支持以下功能：

1，基于八叉树raycasting的体绘制，等值面绘制

2，基于八叉树的纹理体绘制

3，好质量的预积分体绘制

4，基于marching cube的等值面算法，

5，等值面的Exponential Shadow Maps算法、

6，等值面的depth peeling

7，x y z方向的裁剪面

8, 目前正在的实现有image-space acceraltion

 

未完成的：

1，实时的梯度计算，有错误

2，即将完成的toon shading, unsharp masking，tone mapping等

3，voluem shadow

4,实现gigatbyte raycasting

 

计划忙完4月1号的ieee vis,把该项目开源。

自从12月初放弃eurovis的submission后，就一直在写程序。目前完成的工作如下：

1，加速的ray casting

2, shadow mapping && csm && esm

3, defered shading

4, depth peeling for multi-layer isosurface

5, preintegrated volume rendering && accelerated algorithm

没有完成的工作：

利用depth peeling的混合体会制

发现的问题

preintegrated volume rendering会影响渲染结果的对比度

改进的sub-range intergration会加速，但对应的lighting preintegration效果并不好

问题可能是他的linear weight function

 

年前必须完成的工作

1，direct isosurface rendeirng,应该很容易

2， mixed polygon isosurface rendeirng with raycasting volume rendering

3, screen-space ambient occlusion

4, 整理代码，开发对应的qt界面

最近在在实现volume rendering和isosurface的mixed rendering，仔细研究了depth peeling以及相关的应用。

detph peeling基于z-buffer的多层渲染，每一层渲染是基于上一层渲染的深度值基础上进行的。

它是由Mamman 1989年在Transparency and antialiasing algorithms implemented with the
virtual pixel maps technique中提出的。Everitt在2001年给出该方法在GPU上的实现，文章是Interactive order-independent transparency.

在这之后，该方法得到大量的应用。首先是在03年，Zoltan Nagy将其用到基于纹理的体会制中绘制多层等值面，Depth-Peeling for Texture-Based Volume Rendering

 

05年Govindaraju在I3D05提出Vis-Sort来实现depth peeling的效果。该方法假设没有交叉图元。Interactive Visibility Ordering and Transparency Computations among
Geometric Primitives in Complex Environments

05年Jan Fischer该方法直接绘制基于mesh表示的等值面，并用defered shading来实现illustrative 效果。Illustrative display of hidden iso-surface structures

该文章是将GPU的depth peeling的geometry pass与image processing pass相结合。

另外Steven05年提出了用K-buffer对无规则的多边形排序，实现无结构体会制。Hardware-Assisted Visibility Sorting for Unstructured Volume Rendering

06年Fabio用depth peeling实现了gpu-based tiled ray casting,GPU-based Tiled Ray Casting using Depth Peeling

06年Baoquan Liu 和liyi Wei利用fragment sort做多层depth peeling,从而减少depth peeling需要的pass.

07年Bavoil Louis “Multi-Fragment Effects on the GPU using the k-Buffer”推广了Steven05年的k-buffer，利用frament的read-modivy-write操作，使multi-pass的depth peeling变成一个pass 成为可能。同时该文给出了未来GPU上如何实现该方法的方案。

07年Ivan的学生用depth peeling实现了volume 和mesh的混合绘制，http://www.ii.uib.no/vis/teaching/vis-project/2007-fall/nes/index.html。

08年Yoshihiro Kanamori等人利用depth peeling来渲染metaballs,发表在EG08上。GPU-based Fast Ray Casting for a Large Number of Metaballs

08年Nvidia SDK给出了dual depth peeling的实现。

 在grpahic hardware08上，有一篇Coherent Layer Peeling for Transparent High-Depth-Complexity Scenes。目前还没有认真看

Robust Soft Shadow Mapping with Backprojection and Depth Peeling 将depth peeling用到shadow map中

http://www.sci.utah.edu/~bavoil/research/shadows/melissa/

在SIGGRAPH07年上， Kevin Myers 和Louis Bavoil提出了Stencil Routed A-Buffer,用A-buffer来实现depth peeling,速度提高了8倍。不过我还没有实现

对于VIS而言， depth peeling不仅能绘制透明结构，而且能利用defered shading产生illustrative 效果。

 

 

FBO: frame buffer object主要用来render-to-texture,进行off-screen rendering.

以下是使用步骤：

1,初始化glewInit(),然后检测 GPU是否支持GL_EXT_FRAMEBUFFER_OBJECT扩展

2,创建FBO ,

GLuint fbo, color;
// Create an FBO
glGenFramebuffersEXT(1, &fbo);
// Create color texture
glGenTextures(1, &color);
glBindTexture(GL_TEXTURE_2D, color);
glTexImage2D(GL_TEXTURE_2D, 0, GL_RGBA8, width, height, 0,
GL_RGBA, GL_UNSIGNED_BYTE, NULL);

glGenerateMipmapEXT(GL_TEXTURE_2D);//生成mipmap
// Bind the FBO and attach color texture to it
glBindFramebufferEXT(GL_FRAMEBUFFER_EXT, fbo);
glFramebufferTexture2DEXT(GL_FRAMEBUFFER_EXT, GL_COLOR_ATTACHMENT0_EXT, GL_TEXTURE_2D, color, 0);

对于一个fbo,可以绑定多个GL_COLOR_ATTACHMENT(I)_EXT,即可以有多个color

对于深度缓存：使用32位float纹理

 Gluint depth,

  glGenTextures(1, &detph);

 glBindTexture(GL_TEXTURE_RECTANGLE_ARB, depth);
  glTexParameteri(GL_TEXTURE_RECTANGLE_ARB, GL_TEXTURE_WRAP_S, GL_CLAMP);
  glTexParameteri(GL_TEXTURE_RECTANGLE_ARB, GL_TEXTURE_WRAP_T, GL_CLAMP);
  glTexParameteri(GL_TEXTURE_RECTANGLE_ARB, GL_TEXTURE_MIN_FILTER, GL_NEAREST);
  glTexParameteri(GL_TEXTURE_RECTANGLE_ARB, GL_TEXTURE_MAG_FILTER, GL_NEAREST);
  glTexImage2D(GL_TEXTURE_RECTANGLE_ARB, 0, GL_DEPTH_COMPONENT32F_NV,
   widht, height, 0, GL_DEPTH_COMPONENT, GL_FLOAT, NULL);

 glFramebufferTexture2DEXT(GL_FRAMEBUFFER_EXT, GL_STENCIL_ATTACHMENT_EXT, GL_TEXTURE_RECTANGLE_EXT,depth, 0);

 对于stencil buffer，目前是和depth buffer绑定在一起的，需要支持GL_EXT_PACKED_DEPTH_STENCIL extension扩展。

其定义方式如下：

 Gluint depthStencil;

glGenTextures(1, &detphStencil);

glBindTexture(GL_TEXTURE_2D, depthStencil);
glTexParameteri(GL_TEXTURE_2D, GL_TEXTURE_MIN_FILTER, GL_LINEAR);
glTexImage2D(GL_TEXTURE_2D, 0, GL_DEPTH24_STENCIL8_EXT, widht, height, 0,
GL_DEPTH_STENCIL_EXT, GL_UNSIGNED_INT_24_8_EXT, NULL);

glFramebufferTexture2DEXT(GL_FRAMEBUFFER_EXT, GL_DEPTH_ATTACHMENT_EXT,
GL_TEXTURE_2D, depthStencil,0);
glFramebufferTexture2DEXT(GL_FRAMEBUFFER_EXT, GL_STENCIL_ATTACHMENT_EXT,
GL_TEXTURE_2D, depthStencil,0);

对于depth, stencil buffer绑定的纹理，不支持mipmap.

另外也可以使用renderbuffer与fbo绑定。

 注意:fbo里如果不指定要写depth buffer,stencil buffer,仅仅enable depth test, 并不会写depth buffer!

3,使用fbo ，使用前一定要 glClear(GL_COLOR_BUFFER_BIT | GL_DEPTH_BUFFER_BIT);glBindFramebufferEXT(GL_FRAMEBUFFER_EXT, fbo);

返回到主frambebuffer只需要

glBindFramebufferEXT(GL_FRAMEBUFFER_EXT, 0);

 

4,对于绑定多个color buffer,如果指定渲染到其中某一个buffer,则用glDrawBuffer

// Render to color0
glBindFramebufferEXT(GL_FRAMEBUFFER_EXT, fbo);
glDrawBuffer(GL_ COLOR_ATTACHMENT0_EXT);
// Render to color1
glDrawBuffer(GL_ COLOR_ATTACHMENT1_EXT);

5, 如果一次渲染多个color buffer,则是Mulitple rendering target (MRT)。如果要指定渲染的起始buffer,则用glDrawBuffers

glBindFramebufferEXT(GL_FRAMEBUFFER_EXT, fbo);
glDrawBuffers(GL_ COLOR_ATTACHMENT(I)_EXT);

6,读取fbo渲染的内容，有两种办法

定义输出图像：

  unsigned char output_image = new unsigned char[ width*height];

a,   直接读buffer, 

    glReadBuffer(GL_ COLOR_ATTACHMENT(I)_EXT)

     glReadPixels( 0,  0,width,height, GL_RGB,  GL_FLOAT,output_image);

b, 读绑定的texture ,color是绑定的纹理
  glBindTexture(GL_TEXTURE_RECTANGLE_ARB,color);
  glGetTexImage(GL_TEXTURE_RECTANGLE_ARB,0,GL_DEPTH_COMPONENT,GL_UNSIGNED_BYTE,output_image);

 7,delete FBO

glDeleteFramebuffersEXT(1,&fbo);

RBO和FBO To Texture区别：

 

when you want to make OpenGL do depth/stencil tests, but don't care about the actual values in the buffer, you will make a depth/stencil renderbuffer (no need to use textures if don't care about the values - and you can't for stencil).
(Same if you don't care about the values in the color-buffer (perhaps you only need depth values))

when you need to process the values of a buffer on the CPU (not the GPU) you should use a renderbuffer instead of a texture
(faster and easier than using a texture)

if you want build-in AA on the color-buffer, you have no choice but to use a renderbuffer

 

 

这次真的要好好总结一下了。

 

Accept! Accept! Accept!

 

 

虽然交了之后，就觉的能中的可能性很小。

毕竟实验部分，是前1个小时才真正做完。而且好几个重要的实验没做

最近一直希望着奇迹出现，然而东西水平不够，肯定还是会被拒的。

希望下周的结果有奇迹。。。。。。

 

 

拖延症
　　
　　Procrastination的形成
　　
　　1． 一个人认为自己5天之内可以做完一件事情，所以在离deadline还有15天的时候一点不着急，直到最后只剩5天了才开始。
　　
　　2． 这种紧迫感和焦虑往往促发人的斗志，会让自己觉得，自己只有在压力状态下才有做事情的状态。
　　
　　3．最后拿到成绩的时候，成绩往往不是很差，这样子就强化了自己最适合在之前短期高压的状态下工作的心态，并且对以后的行为不断进行自我暗示。这一个部分写得非常符合大部分有拖沓习惯的中国学生的经历。因为中国学生往往非常聪明，所以哪怕最后只剩一点点时间了，也会完成得不错；从而自认为自己最适合这样子的工作状态。周而复始，反复循环。
　　
　　Procrastination的其他特点
　　
　　1． 没有自信。因为每次完成任务都达不到自己最高的能力，对自我能力的评估会越来越低。
　　2． 我太忙。我一直拖着没做因为我一直很忙。
　　3． 顽固。你催我也没有用。我准备好了自然会开始做。
　　4． 操控别人。他们着急也没用，一切都要等我到了才能开始。
　　5． 对抗压力。因为每天压力很大，所以要做的事情一直被拖下来。
　　6． 受害者心态。我也知道自己怎么会这样，别人能做得自己做不到。
　　
　　Procrastination的浅层原因
　　
　　1． 太难
　　2． 太耗时间
　　3． 没有相关知识技能
　　4． 害怕别人知道自己做不好
　　
　　Procrastination深层原因，以及解决方法
　　
　　1．完美主义。所有事情都要达到一个很高的境界，要一次做好，所以不愿意匆匆忙忙开始，要万事俱备才行。解决方法：对自己说现在的状态就已经很好，可以开始了。每有一点进展都鼓励自己。意识到一点错误都不犯是不可能的。伟大的作家，诗人，艺术家都是断断续续完成他们的杰作的，自己也可以如此。
　　
　　2． 抵制与敌意。这个老师对我态度太差了，所以我不高兴作他布置的作业。解决办法：要意识到，不完成作业受害的是自己。不能仅仅因为一个老师的态度而影响到自己的前途。
　　
　　3．容易颓废。任务太难了，或者别人都不需要做我干吗要做，不能忍受持续做这件事情，等明天再做吧。但是往往明天到了，心里还是不高兴做，又继续往后推。解决办法：寻找一切可以找到的帮助，设法降低事情的难度，取得进展；暂时推迟自己想要放弃的心态，每天能多做一点就多做一点。这一点也很符合很多中国学生的现状。因为不是人人都对自己的课题感兴趣的，所以容易产生厌倦感，所以不容易定下心来完成相关任务。解决的办法如上所说，向别人寻求帮助，听取建议，同时可以把任务分成比较容易的小块，化整为零，告诉自己其实每一个小部分都很容易就能完成。
　　　
　　4． 自我贬低。如果常常不能很好地完成任务，自己对自己的能力的估计会越来越低，即使以后完成好了，也认为是运气。解决办法：接受别人对自己工作的赞扬；自己对自己进行勉励。
　　
　　治疗的步骤：
　　1． 意识到自己的拖沓是完全没有必要的。
　　2． 把拖沓的原因一条条写出来
　　3． 一条条克服这些原因
　　4． 开始做事




　　本文译自 Procrastination: Ten Things To Know 。
　　拖拉是阻碍个人成功的绊脚石，却时常出现在我们左右。
　　作者是两位对拖拉 (Procrastination) 进行研究的心理学教授，希望大家能从中有所收获，
　　译者MetalDudu@Blog

　　1. 百分之二十的人认为自己是长期拖拉的人。对他们来说拖拉是一种生活方式，虽然并不适应它。这种状态充满了他们的生活。他们不能按时付帐单，他们忘了买音乐会的门票，他们直到圣诞前一天才去买礼物……
　　
　　2. 拖拉并非不重要，虽然通常我们不把它当作一个严重问题。它其实是一个自我调节的深奥问题。通常我们都宽容别人拖拉的借口，这也是问题的根源。
　　
　　3. 拖拉并不是时间管理或者计划方面的问题。拖拉并不因个人对时间的估计能力而不同，虽然这些人会更乐观一些。Ferrari 博士强调说：“要一个拖拉的人做一个有计划的人，就像让一个长期消沉的人马上振奋起来一样。”
　　
　　4. 拖拉不是天生的。它是从周围的人学来的，但并不直接。它可能来自强权的家教，拖拉甚至可能是一种反抗的形式。这种家庭环境下，朋友对拖拉者的宽容会助长这种习惯。
　　
　　5. 拖拉的饮酒者会有更高的酒精需求量。拖拉的人会喝的更多，这是自我调节有问题的表现。
　　
　　6. 拖拉的人对自己撒谎。比如“我更想明天做这件事”，或者“有压力我才能做好”，但实际上并非如此。拖拉者的另一个谎言是时间压力会让他们更有创造力，其实这只是他们的感觉而已，他们是在挥霍时间。
　　
　　7. 拖拉的人不断找消遣的事儿，特别是自己不需要承诺什么。查看电子邮件就是绝佳的目标，这样的事情成为他们调节情绪（比如害怕失败）的一个途径。
　　
　　8. 拖拉并非一模一样。拖拉的人有不同的原因，Ferrari 博士定义了三种基本的拖拉者：
　　* 鼓励型，或者说找刺激型，他们盼着最后几分钟忙碌带来的快感
　　
　　* 逃避型，他们回避失败的恐惧，甚至害怕成功，但实际上他们非常关心别人怎么看自己，他们更希望别人觉得他不够努力而不是能力不足。
　　
　　* 决心型，他们没法下决心。不下决心就可以回避对应对事情的拖拉。
　　
　　9. 拖拉带来的损失巨大。健康是其中之一，研究表明拖拉的人更容易患病。拖拉也影响人的情绪，也会破坏团队协作和人际关系。
　　
　　10. 拖拉会改变人的行为，但不会耗费多少精神力量。这并不意味着一个念头就能马上改变。这个问题可以通过高度规范的认知行为治疗来解决。对行事拖拉的人进行劝诫就如同让抑郁症患者高兴起来那么困难。”法拉利教授认为，劝导对拖拉症患者来说作用微乎其微，关键还是要靠自己下定摆脱拖拉惯性的决心，这需要很大的精神动力才能完成。试着结合以下10个窍门，可能会更容易一些。记住，每达到其中一项，你就离成功进了一步。
　　　
　　明日复明日 “拖延病”的处方
　　case 1：我经常担心事做的不够完美。但尽力做了完美主义者，可做事的效率不是很高。经常接到任务以后，心里想的是尽快完成，可总是一拖再拖。为什么？
　　→病名：担心引起的拖延病。
　　→处方：总想把事情做的完美一些，但压力越大就越担心做不好事迟迟不敢付出行动。总是把万事的结果定为，不是成功就是失败、只要作错了一点，做的再好也都是错的。出了事就算不是自己的责任也会揽到自己身上。首先得醒悟“自找担心”是多么消极的事情。假如，在准备报告时，最初就能写出完美的报告是不可能的。一定会有一些偏差也有理论上说服力较小的地方。所以，完美是不存在的。追寻一下到现在为止你所做过是事有多少事是完美的，一定没有特别完美的事。但一定也没耽误什么事。
　　
　　case 2：一旦接到什么任务总会担心“我一定能做好吗？做错了教授会不会责备我？”在想这些的时候时间已悄悄溜走了。
　　→病名：自我指责的拖延病
　　→处方：对过去一些失败的记忆会变成一种压力。想治好自我指责的病，可以把责任都推托到别人身上。不要因为善良的自卑感而把一切问题都自己扛。这样只会让你的自信心下降。轻视自己之前先把责任都推到别人身上吧！然后，用另一种方式解释自己的失败。比如：在小组功课中有了一个好的创意。但因为没有时间，结果在报告中露掉了。在这种情况发生的时候，如果是自我指责的人就会想：“哎！因为没有发表这个创意，以后教授知道了会不会扣我的学分呢？”取代上面想法的应该是“我真了不起，能有这么好的创意。”或“下次写报告时用就可以了。那一定比这次轻松多了。”
　　
　　case 3：我特别的执着，一旦问题袭来的时候就感到不安和急躁。问题解决之前做不好任何事情。
　　→病名：执着引起的拖延病
　　→处方：“怎么会这样？”“到底那时候为什么那么做？”即使在过去的事情里找原因也不会有什么改变。澄清一件事也解决不了问题。因为事情是由几种因素合成的。什么时候才能把事情一一都弄清楚呢？在公司写企划案的时候写不好的原因也有很多种。期限太短或过去写过一次结果被上司责骂了一顿，留下了创伤。还有就是还没找到资料等等。澄清问题对以后没有任何帮助。所以，要往可以解决问题的方向行动。做企划案时应该想：“这次应该跟其他公司比较着做看看了。”  如果这样想着行动的话一定有效。

　　case 4：我总是没有自信，怎么努力也改不了。为了从苦海中摆脱出来看过不少有关的书籍但都徒劳无功。因为没有自信做起事也不顺利。不知道能不能改变一下这样的我。
　　→病名：封闭自我印象引起的拖延病
　　→处方：在苦恼的边缘走不出来的人是因为被自己错误的想法封锁住了。一定要从误区的牢笼里走出来。为了打破错误的想法扪心自问一下自己“假如，我是能做到○○事的人，应该先想些什么？先做些什么？”假如，做报告的时候，因为忙于某些事迟迟没做出来。这时，应该想“如果我是个做报告的能手，应该先做什么事呢？”考试成绩不好，但还得向父母交代的时候应该想“假如，我是个成绩不好，但能向父母主动表白的人，应该先做什么事？”想这些问题的时候，不能用太长的时间。第一个想到的就是正确答案。所以直接实第一个想发就可以了。
　　
　　case 5：我在所有决定中没有自信。当决定了做某件事的时候，往往因为不确定是对的还是错的而烦恼。这样一来事就一拖再拖。不是因为我懒，而是因为每次都不能付出行动。所以人们都说我办事的效率不高。
　　→病名：不安感或懒惰引起的拖延病
　　→处方：你在想自己的想法对不对那是因为“为了想这个办法用了那么长时间，付出了那么大的努力，但要是失败了怎么办？就不就功亏于溃了吗？”因为这些不安感一直浮现在脑海里。所以不想做任何事情。假如，要学习但桌子很乱找书都很不容易。明知道应该收拾一下，但怕麻烦迟迟不行动。这时候，父母要唠叨个不停，就有了叛逆的心理更是不收拾。这时你应该冷静下来好好想一想。是打扫一下好还是睁一只眼闭一只眼过的好。然后再决定。把最初的想法扭转过来很难，但一旦习惯了就觉得行动比拖延更轻松。

以前比较笨，每写一个qt相关的.h文件，就手动设置custom build moc....

最近发现，可以利用vs2005d的makefile project自动完成该工作。

而且利用生成的makefile,可以直接在linux下编译。

步骤可参考http://svshift.blogspot.com/search/label/QT

 

qmake -project 生成.pro文件

qmake 生成makefile

nmake 编译

 

qmake -tp vc xx.pro生成xx的vc project文件

很早之前就接触qt了，但自己一直没有动手编译过。

最近想把自己就的volume rendering engine和正在做的global illumination enginge的interface从

难看的GLUI转移到QT上了。这两天认真研究了一下QT。

其编译步骤如下：

1，download qt  source code,最新版是4.4.3

2, 我以前用的4.3.0需要先 install patch，产生windows编译需要的makefile

现在的版本，直接输入以下命令。

注：cmd需要加载vs环境，因此最好从vs命令行输入

configure -debug-and-release -platform win32-msvc2005

编译过程中可能会出现一些问题：

1，没有找到mspdb80.dll.将Common7\IDE下的该dll拷到此处

2，拷完后，可能会dll mispatch,此时再把改dll删去，接没问题了。

 

3 接下来就是nmake 可能要3到4个小时

4 安装插件Qt Integration for Visual Studio 网上有很多

5 设置环境变量QTDIR QMAKESPEC