计算机图形学和计算机辅助设计的未来

计算机图形学和计算机辅助 设计 领导形象设计圆作业设计ao工艺污水处理厂设计附属工程施工组织设计清扫机器人结构设计 的未来 釜 0 象 固 除 荸 衔 勤 悠 方向 计算机图和计算机辅劭设计曲桌集 浙江大学 由中国计算机学会和IEEE北京分部联合主办 的第11届IEEE计算机辅助设计与图形学国际学 术会议(IEEECAD/Graphics2009)于2009年8月 19—21日在安徽省黄山市举行.本届会议由浙江大 学CAD&CG国家重点实验室和合肥工业大学联合 承办,会议得到了国家自然科学基金委和浙江省自 然科学基金委的资助.大会主席为潘云鹤院士, NadiaThalmann院士和周孟奇教授. 1会议概况 IEEECAD/Graphics2009为由中国计算机学会 主办的CAD和图形学领域的系列国际学术会议,每 两年举办一次.从1989年主办首届会议以来,已逾 20年,近年来该学术会议的举办地点包括北京(2007 年),香港(2005年),澳f](2003年),昆明(2001年)等. 本次国际会议的参会者为182人,其中外宾人 数为36人,分别来自于美国,英国,法国,德国,瑞 士,以色列,加拿大,日本等国家.中国泡括港澳台) 代表分别来自于中国科学院,北京大学,清华大学, 浙江大学,北京航空航天大学,哈尔滨工业大学,西 北工业大学,北京师范大学,华中科技大学,武汉大 学,山东大学,中山大学,北京理工大学,杭州电子科 技大学,澳门大学,台湾长庚大学等科研院所.德国 西门子公司等来自业界的代表也参加了会议.大会 共收到国内外投稿256篇.经过大会程序委员会的 严格评审,共录用86篇正式论文,28篇短文.会议 论文集由IEEE出版社负责印刷与出版.会议的部 分优秀论文将推荐到eV/sudComputer, Computers&Graphics,ScienceinChina:FSeries, JournalofComputerScience&Technology等国内外 重要学术期刊发表. 收稿日期:2010一O1—04 34 2会议主题 近l0年来,随着信息技术产业的迅猛发展,计 算机图形学与视频图像处理,虚拟现实,人机交互等 技术13益交叉结合,成为了一个多学科交叉融合的 研究领域.对比于传统图形学,当前图形学的发展出 现以下趋势:?与图形硬件的发展紧密结合,突破实 时高真实感,高分辨率渲染的技术难点;?研究和谐 自然的三维模型建模方法;?利用13益增长的计算 性能,实现具有高度物理真实的动态仿真;?研究多 种高精度数据获取与处理技术,增强图形的表现;? 计算机图形学与图像视频处理技术的结合;?从追 求绝对的真实感向追求强调图形的表意性转变. 计算机辅助技术的发展趋势则主要表现在以下 几个方面:?研究高性能几何建模理论,方法和算 法;?研究面向设计师的CAD方法与工具;?研究 基于语义交换的CAX系统无缝集成;?研究基于物 理的集成虚拟样机;?研究面向长远的工程信息和 知识的重用;?CAD与纳米,生物,管理学科的交 叉. 本次会议的主题为"计算机图形学和计算机辅 助设计的未来",探讨在计算机图形学和计算机辅助 设计技术目前已相对成熟的基础之上如何寻求进一 步的突破.为此,组委会特邀10名海外着名专家作 特邀 报告 软件系统测试报告下载sgs报告如何下载关于路面塌陷情况报告535n,sgs报告怎么下载竣工报告下载 ,介绍国外在动画系统,虚拟现实,工业开 发方面的成功经验以及与机器学习方法相结合,与 生物医学工程学科相交叉等新的探索,以推动国内 外相关技术交流与应用发展. 特邀报告专家JosStam博士是来自加拿大 Autodesk公司的图形学领域着名专家,是Autodesk Maya软件的主要研发人员之一.他的研究工作被广 泛地应用于美国好莱坞的电影工业,并分别荣获了 2005,2008年两次奥斯卡最佳技术奖,以及ACM SIGGRAPH终身成就奖.特邀报告专家Nadia Magnen~一Thalmann教授来自瑞士日内瓦大学,是 瑞士科学院院士,从事虚拟人以及织物模拟的研究 长达25年之久,也是国际学术杂志The Computer的主编. 特邀报告专家DanielCohen—Or博士是来自以 色列特拉维夫大学的教授.他是离散几何处理与几 何建模领域的国际着名学者,同时也是国际顶级学 术期刊IEEETrans.OnI,nandComputer Graphws的副主编,并曾经担任过2006年欧洲图形 学大会的主席. 特邀报告者美国Illinois大学的YizhouYu教授 和日本北海道大学的YoshinofiDobashi教授均为近 年来国际上十分活跃的计算机图形学中青年学者. 本次会议还邀请了虚拟现实方面的专家,美国North C~olina大学的DineshManocha教授和可视化方面 专家,法国的Jean—DanielFekete教授分别对虚拟声 音合成,信息可视化的新进展作了精彩的演讲. 在CAD研究方面,此次会议邀请了生物CAD 领域的着名专家weiSun教授,来自法国Grenoble InstituteofTechnology的Jean—ClaudeLeon教授以及 美国自然科学基金委纳米制造项目主任Shaochen Chen博士作了CAD领域的前瞻陛报告. 设立了l7个 会议共分3个小组进行论文交流, Session,研讨的内容包括:真实感绘制,计算几何,图 形新技术,可视化,图像与视频,纹理合成,基于图像 的建模,图形检索,虚拟现实,曲线曲面造型,CAD 应用,电子CAD等. 3最新研究成果和研究动向 面向计算机动画的动态模拟是大会讨论的一个 热点.来自Autodesk的高级研究员JosStare博士介 绍了由其率领开发的从Maya8.5开始使用的统一 动态系统求解器Nucleus.这一动态系统求解器是一 个独立的子系统,对于云,水,烟,雾以及织物的物理 动态模拟,采用了统一的求解方式.其核心思想是采 用了弹簧质点模型,并采用了单纯复型进行统一的 离散,由此就可以对大量描述各类气体,液体以及织 物等的物理运动采用离散偏微分方程方法进行统一 的处理.NadiaMagnenat—Thalmann教授及其合作者 发展方 则介绍了如何在织物动态的真实感模拟以及人体头 发的模拟中采用先进的动力学方法,引起了与会者 的关注.来自日本的YoshinofiDobashi教授讨论了 烟雾和云的真实感模拟问题,给出了细致的计算模 型. 大会讨论的第2个热点是,离散几何表示与 CAD方法的结合.例如DanielCohen—Or博士介绍 了他的研究组在最近这两年中完全采用网格曲面方 法进行几何处理和几何建模的精彩工作.他们通过 抽取网格曲面上的棱边特征,在基于这些特征的变 形中引人一些广泛认同的规则作为默认的约束条 件,能直观随意地操控人工构造模型.这种方法特 别适合用于CAD原型设计,可以避免在CAD系统 中对样条曲面和离散三角面片/L,T,来回转换,是一 种高效的设计方法.而来自美国纽约大学石溪分校 和浙江大学的研究者不约而同地引入了网格曲面上 的场分析手段,用于网格曲面的匹配与对准,以及智 能切割. 在真实感绘制方面,与会者提出了一系列基于 数据处理的新思路和新解法.例如美国UIUC的 YizhouYu及其合作者试图寻找介于数据分析的 PCA方法以及和基于基函数分解的小波分析手段 的折中分析手段,运用于相关的双向传输纹理信息 的压缩过程,取得了良好的效果.清华大学的 ChunhuiYao等人在绘制过程中构造新的自适应采 样策略,并结合了GPU实现,来做到物体的透明效 果实时绘制.来自中科院和澳门大学的联合研究团 队则提出了一种混合式的预滤波技术,来实现实时 的动态光影效果. 在与图像视频处理结合方面,研究人员给出了 许多新的方法.来自以色列的LiorGa~sh及其合作 者提出了主通道方法对图像进行特征分析,在用户 少量交互下即可快速地分割出所需的感兴趣区域, 这对于后续的视频和图像处理都非常有用.浙江大 学的HanliZhou及其合作者则采用了oRGB颜色模 型以及图形类比的方法,基于GPU加速技巧,实现 了实时的照片以及视频风格化技术,引起了广泛关 注. 在CAD方面,与会者报告了一系列新成果.来 自法国的J.C.Leon教授介绍了他领导的实验室在 CAD—FEM集成方面的最新研究成果.来自美国的 W.Sun教授报告了其在BioCAD方面的最新研究进 35 鎏 簧 圈 g- 学 衔 勤 慧 望 0 象 目 除 荸 衍 勤 悠 . 广角 能源催化新材料的设计合成 陆安慧王小蓉 (大连理工大学化工学院,大连116012) 2009年9月2830日,能源催化新材料中德双 边会议在大连理工大学召开.本次会议是由国家自 然科学基金委员会中德科学中心资助,大连理工大 学化工学院主办,德国马普学会煤化学所协办. 大连理工大学校长欧进萍院士亲切会见了参会 副校长宁桂玲教授到会并致辞.德国马普学会 代表, 煤化所所长,德国研究基金会副主席FerdiSchnth 教授,日本京都大学SusumuKitagawa教授,德国帕 德博恩大学MichaelTiemann教授,德国基尔大学 NorbertStock教授,德国弗里德理西一席勒?耶拿大 学SvenRau教授,德国慕尼黑理工大学Olaf Hinrichchsen教授,复旦大学赵东元院士,北京大学 稀土材料化学及应用国家重点实验室主任严纯华教 授,大连化物所所长张涛研究员,学会委员会主任李 灿院士,中科院沈阳分院院长包信和教授,大连理工 大学化工学院党委书记郭新闻教授,副院长邱介山 教授及胡浩权教授,孙立成教授等30余位专家到会 作邀请报告.大连理工大学陆安慧教授作为大会主 席对会议作了详细介绍. 能源是国民经济发展的基础.未来能源供给问 展,包括计算机辅助生物组织建模,Scaffold信息学 和仿生设计,基于三维打印的组织scaffold制造等. 来自美国的S.C.Chen教授对美国在纳米制造方面 的研究现状进行了综述,深刻分析了该领域从分析 到制造所面临的挑战和机遇.来自清华,浙大,中科 院计算所等国内单位的研究人员也报告了我国在 CAD模型检索,实体模型大尺度压缩,CAD/CAE无 缝集成等CAD前沿方向的研究工作. 4总结 这次国际会议受到了与会人员广泛好评,大家 一 致认为大会组织工作细致,程序安排合理,大会报 告的论文准备充分,特别是几个特邀报告非常精彩. 与会期间,部分国外代表还参观了安徽的历史文化 景点,对中国的徽派历史文化遗存留下了深刻的印 象.本次国际会议有以下特点: (1)层次和水平高.大会邀请了国际上计算机图 形学,CAD,电影特效生成以及科学可视化等方面的 陆安慧:教授.Tel:0411—39608206 收稿13期:2009一ll一3O 36 顶级专家来作大会报告.本次会议共收到论文投稿 256篇,录入大会论文集的正式论文86篇,入选率 仅为33%.严格的入选率保证了论文集的高质量, 获得了IEEE出版方的赞誉. (2)参加会议的国外代表多.与会的国外代表 36人,国内代表与国外同行开展了广泛的学术交 流,建立了学术联系.国外代表(如加拿大JosStare 博士,以色列DanielCohen—Or教授)对会议的组织 表示了赞赏,认为这是非常成功的一次国际会议. (3)会议着重探讨计算机辅助设计与图形学的 未来,强调计算机图形学要面向应用,要善于和其他 研究领域结合起来,敢于创新.尽管我国在计算机图 形学和虚拟现实的关键技术研究上,已经取得了不 少成果,但应用研究的深度不够,在产业化方面远不 如国外同行做得出色.这次会议还反映了国际计算 机辅助设计和图形学研究领域内学者们的忧患意识 和创新思想,以及力图突破已有的学术藩篱和开创 研究新局面的坚强信念.