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數學建模和3d建模的區別范文1
關鍵詞：三維可視化、IMAGIS、三維建模、紋理、場景
一：論述
隨著計算機技術和航空航天計算的發展，測量工作的領域有可很大的拓展，由傳統測繪向地理信息系統，地圖一般是指反映2維信息，對高程方面只是用數字來表示，現已不滿足社會發展對信息方面的需要，現在地理信息系統，不僅僅是能反映其平面位置，還要求需要其更多的信息。三維可視化技術的到來，為我們提供了更大的平臺，既能滿足常規測繪的需求，又擴大了市場，滿足社會上的各種地理信息需求。
二：《IMAGIS（三維可視化地理信息系統）》在水電工程中的應用
可視化技術是指計算機生成的一種實時3維空間。它主要提供一種模擬現實的或虛擬現實的操作環境，使用戶具有防佛置身在現實世界一樣的臨境感。利用三維可視化技術，首先要選用一個比較適合于自己行業的特點的軟件，在此基礎上進行一些工作是比較現實的，以適普公司的《IMAGIS（三維可視化地理信息系統）》為例加以說明水電工地在三維可視化技術方面應用。
（一）：首先是數字高程模型（DEM）的獲取，建立真實的地形地貌。
要實現真實的地形地貌，一般是通過航空攝影、紅外線攝像、無人飛機攝影等等，進行全數字測圖，從而獲得整個的地區的數字高程模型DEM和正射影像圖，這是進行三維可視化技術的關鍵要素，也是全數字成圖的成果。如果對一些小范圍的工地或沒有航空攝影數據的工地，也可以通過對整個工地地形圖的高程點的提取，通過CASS或地理信息系統開發軟件MapGIS軟件來建立DEM，并進行渲染后，輸出為*.DXF的格式，最終獲得地形電子沙盤。用下圖為三峽工地2002年DEM。
（二）：地面建筑物的建立
1：基于航測數據的地面建筑物的建立
利用全數字進行測圖，轉存了*DXF格式，并在AutoCad中編輯，將坐標點和其他多數的數據刪除，所有的線條改為同一個層，保存了一個文件，將其導入《IMASIS》系統來進行建模?！禝MASIS》系統提供了一套建立復雜三維形體的有效手段，編輯調入的線條，是其封閉，并對線條的海拔高度進行調整，為不同的線條賦予不同的高度后就可以使用三維建模功能來建立一些較為復雜的形體，其建模方法主要有以下幾種：
三維建模：選擇建模的線條，利用其在不同的高程面，有不同的閉合線條，逐個進行選擇，然后確定，就可以利用這些不同的閉合線條來形成三維實體。
旋轉建模：將實體以旋轉方式插值來建立復雜三維形體
鏡像建模：用于實體鏡像的建模
人工創建建筑物：先用鼠標右鍵選擇地面建筑物的輪廓線，輸入建筑物的高度后建立的三維模型
自動創建建筑物：系統根據地面輪廓線的建筑高度屬性自動生成建筑物。
用房頂線和DEM創建建筑物：系統根據量測出的房頂面的線條和DEM自動計算建筑物的高度并生成建筑物。
下圖為在該軟件下制作的長江三峽永久船閘三維模型
2：基于其他2維矢量數據的三維建模
對于一些單位沒有使用全數字測量系統的而言，可以在AutoCad或者3d Max等三維軟件來建模，建模是注意將對數字圖進行分幅，逐個調入，以提高在3D環境下的建模速度。實際上，從建模而言，在AutoCad環境下所作的建模最為準確，操作也比較便利，可以準確無縫的導入到《IMASIS》系統中。該系統能夠對多對數據格式能夠識別，可以最大化的利用多種手段來進行建模，提高工作效率，建模的方法方法很多，就不一一說明了。右圖為三峽某壩段在AutoCad中的三維圖。對于用其它軟件建立的模型導入到《IMASIS》系統辦法需要注意的是：
（1）數學坐標系和地理坐標系的不統一；（XY顛倒）建議用AutoCAD進行坐標轉換
（2）AutoCAD轉出的DXF數據的原點坐標沒有清除導致的圖形不顯示，用兩種方法進行處理。
A：建議在AutoCAD里進行復位輸出消除（0，0）對數據的影響；
B：在IMAGIS里面刪除0層后存盤復位；
（3）AutoCAD的體填充數據的轉換；
首先用3DMAX打開AutoCAD的13DWG數據；
然后存成3DS格式的數據；
最后在IMAGIS里“工具/imagis與3ds的相互轉換”中將3DS轉成可識別的格式；
注意：數據的坐標系統不會受到影響，如果出現IMAGIS編輯不習慣的可以轉到3DMAX
（三）：建筑物紋理的粘貼
對各種導入的《IMASIS》系統中的三維建筑物賦置其紋理，是建立三維可視化效果非常重要的一個環節，是實現真實景觀的重要的手段。首先需要說明，什么是紋理，就是對建筑物進行實際的照相而獲得的照片，貼紋理就是把這些照片賦置給通過計算機而建立建筑物的各個面。貼紋理的方式有三種，一般紋理、平鋪文理和透明文理。
1：一般紋理：選擇要貼圖的實體，系統會自動判斷選擇的實體是否可以進行貼圖，如果選擇有效，就會談出一個文件選擇對話框，可以進行貼圖了，選擇文件就可以進行貼圖了。
2：透明紋理：可用于樹木、廣告牌的紋理粘貼，粘貼后顯示的紋理可以將某種顏色透明而只顯示其他的部分。
3：平鋪紋理可用于草坪、地面等重復紋理的粘貼，使用一張不大的圖像，系統會根據設置的參數將該圖片平鋪滿整個區域。
（四）：三維場景的合成，通過建筑的數字高程模型DEM和地面建筑物來構建場景
這個系統的最大的優點是，可以對海量的數據進行處理。將一個個單獨用IMAGIS做好的復雜的三維模型添加到IMAGIS文件中，在加入數字高程模型（DEM），進行整個模型的合成，在整個視圖中可以任意縮放、平移、角度旋轉，時時的顯示結果。對不同的數據類型可以分層顯示，在整個場景中，顯示你需要的建筑物。還可以對三峽場景采用真彩色渲染，可實時進行明暗變化、色彩變化、3D實體的光源效果分析等，另外還可以進行按指定的路線進行飛行，輸出動畫等。下圖為合成后的三峽工地一角
（五）：數據庫的建立
該系統與其他三維軟件的最大的區別是，具有數據管理功能，在整個三峽壩區，具有很多的建筑物，對這個建筑物的管理也是很要重要的。通過建立整個場景中的建筑物數據庫，就可以查詢到每個建筑物的信息，并可以對建筑物屬性進行編輯、查詢、瀏覽、統計分析等，建立數據表后，不僅可以動態修改表的結構，增加、刪除記錄等，而且可以動態的增加數據類型功能，便于有效的管理。
（六）：成果的輸出
整個三峽可視化系統的建立，不光為了自己使用、查詢信息，很重要的一項就是信息，能夠讓更多的使用戶用及傳播?！禝MASIS》系統利用專門的模塊《3D Browser》來實現的?！?D Browser》是一套海量數據三維景觀透視漫游軟件，利用正射影像圖和DEM數據，重建真實的地形地貌，并導入已完成的建筑物，生成逼真的三峽景觀，建立漫游線路，或者通過游戲手柄可以隨意的在整個場景中漫游，并可輸入為avi視頻文件，能夠在媒體上的播放。
三：結束語
三維可視化技術的迅速發展，已成為GIS的一部分，在測繪領域將得到充分的利用。在水電工程施工中雖然應用的不是很多，但已是一個發展方向。三維可視化技術得到更多的利用，為工程施工更加真實、直觀、及時的服務。
參考文獻：
數學建模和3d建模的區別范文2
計算機輔助設計系統已廣泛應用到服裝結構設計中，然而，傳統的服裝結構設計基于二維平面圖紙，具有設計效果不直觀、設計連續性差等缺點。另外，計算機圖形領域的服裝穿戴模擬大多只能實現形態上的粗略模擬，缺乏精確性，不能滿足工業的參數化要求。鑒于此，設計實現了一個面向服裝結構設計的穿戴模擬系統。該系統以標準的圖紙作為輸入，獲取其中的特征參數。由此構造的三維立體服裝能較真實地反映出圖紙的設計效果，提高了模擬的精確性。同時，該系統能快速地將服裝穿戴到人體模型上，幫助設計者實現直觀的、連續的設計。
ス丶詞：
服裝結構設計；穿戴模擬；精確性
ブ型擠擲嗪牛 TP391.41
文獻標志碼：A
英文標題
Dressing simulation system for costume structure design
び⑽淖髡咼
MAO Gang1, HUAI Yan2, ZHOU Gang1
び⑽牡刂(
1. College of Computer Science, Sichuan University, Chengdu Sichuan610065, China;
2. Construction Survey and Design Institute, Yibin Sichuan 644000, China
英文摘要
)
Abstract:
The computeraided designing system has been widely used in the costume structure design; however, the traditional costume structure design is based on 2D planar drawing, and has some shortcomings. For example, the design effect is not intuitive and the design process is not continuous. In addition, most dressing simulations in the field of computer graphics can only achieve a rough result of morphology, lack accuracy and cannot meet the parametric requirement in the costume industry. Hence, in this paper, a dressing simulation system for costume structure design was designed and realized. The system, whose input was a standard drawing, got various kinds of characteristic parameters in the drawing. The threedimensional cloth constructed by these parameters can reflect the original design, which improves the accuracy of the simulation. At the same time, this system can put the costume on the human model quickly, which is able to help the fashion designer to work intuitively and continuously.
英文關鍵詞
Key words:
costume structure design; dressing simulation; accuracy
0 引言
各種各樣的計算機輔助設計系統(如AutoCAD等)的應用極大地提高了服裝設計效率。設計者能利用計算機快速地設計出參數化的平面結構圖紙。然而，這種設計模式有個明顯的缺陷，即服裝的設計效果不能通過圖紙直觀地反映給設計者，往往需要設計者依靠自身的主觀經驗來聯想猜測。目前，計算機服裝穿戴模擬的方法有以下幾種：1）先基于手繪界面建立平面服裝草圖；然后在草圖和3D人體模型（簡稱人體模型）表面對應的部位繪制有向線條；接著在這些線條基礎上實現服裝的映射；最后完成穿戴［1］。2）用戶直接在三維空間中基于人體模型進行服裝設計［2］。以上方法在操作上比較簡便，但是它們只能實現主觀上、概念上的設計，缺少必要的精確性，無法滿足服裝工業設計的參數化要求。
針對上述問題，本文設計實現了一個基于服裝結構設計的服裝穿戴模擬系統。其特點是：1）模擬精確性高。系統以標準CAD圖紙作為輸入，完全基于圖紙中的各種特征參數進行模擬，提高了模擬的精確性。2）使得服裝設計直觀明了。圖紙被立體化后穿戴在人體模型上較直觀地展示出服裝的設計效果。3）使得服裝設計一氣呵成。設計者利用該系統能在結構設計過程中進行穿戴模擬，使得設計過程連貫起來。4）操作簡單。用戶的負擔很輕，整個過程僅需作一些標記和拖拽。
1 系統實現
1.1 系統概述
本文的目標是以服裝結構設計圖為輸入，通過平面建模提取特征參數，通過立體建模使服裝立體化，并將其映射到人體模型上，模擬出“穿戴”的效果，系統流程如圖1所示。
圖紙建模是從服裝結構平面圖文件（如CAD文件）中提取特征參數和拓撲信息，形成圖紙模型。網格建模是將圖紙模型網格化，形成網格模型。服裝縫合是對服裝網格模型進行縫合，包括特征邊縫合、省縫合等，使服裝立體化，形成立體模型。筆畫投影將用戶的手繪輸入映射到人體模型上。映射是本系統的最終操作，旨在將服裝映射到人體模型三維空間，包括特征邊映射、網格映射等。
圖片
圖1 系統流程
1.2 圖紙建模
圖紙建模目標是通過采樣圖紙邊界輪廓線（簡稱邊界多邊形）構造一個頂點序列，將抽象的拓撲信息和用戶標記信息轉化為具體的、便于計算機處理的形式。
1.2.1 概述
圖2是女式上衣的右半身CAD結構設計圖。由于本文的需要，在此引入特征邊和省的概念。
特征邊(trait)：服裝結構中有特殊意義的邊，例如圖2中最左邊是后背豎中線，屬于特征邊。
省(dart)［3］：服裝術語，如果把省縫合起來，便能使相應部位隆起，如前肩省、肚省。
圖片
圖2 服裝結構圖原型
用戶需要通過AutoCAD界面在圖紙上標記出所有的特征邊和省，并為每條特征邊設置方向和一個ID，為每條省設置一個ID。為了將用戶標記的特征邊、省信息也加以保存，系統把是否為特征邊、是否為省、特征邊方向、特征邊ID和省ID當做邊界多邊形采樣頂點的屬性來處理。這樣，圖紙建模實際就是采樣邊界多邊形上的頂點以及設置采樣頂點相應屬性。
1.2.2 服裝圖紙模型
服裝結構平面圖紙抽象為圖紙模型PВ在Pе諧了要保存用戶標記信息外，還需要保存頂點的坐標。故系統將服裝圖紙模型定義為如下結構：
P={{x，y，tid，dirTag，did，cIndex}，dir}
其中：x和y為頂點坐標；如果該頂點屬于一條特征邊，tidв糜詒4嫣卣鞅ID，否則為默認值；如果該頂點屬于一條特征邊，dirTagв糜詒4嫣卣鞅叩姆較潁否則為默認值；如果該頂點屬于一條省，didв糜詒4媸〉ID，否則為默認值；如果該頂點屬于一條省，cIndexв糜詒4媸〉鬧行牡閽詎Pе械乃饕值；dirЪ鍬急囈綞啾咝蔚牟裳方向，為0表示順時針方向，為1表示逆時針方向。
該模型將用戶標記信息當成頂點的屬性來處理，既能保存圖紙的基本拓撲信息和用戶標記信息，又簡化了采樣過程。
1.2.3 構造
CAD圖紙中的圖元（如直線、曲線、多段線等）是以實體記錄的形式保存在CAD圖形數據庫中。CAD圖紙的采樣常需借助ObjectARX［4］來讀取圖形數據庫，對每個取出的圖元處理過程大致如下：
1）如果實體是多段線，則炸開該多段線。將炸開得到新實體（如直線、曲線）加入圖形數據庫里之后，繼續讀取數據庫。
2）如果實體是直線，則取出直線的起點和端點，然后根據用戶標記信息將點保存到Pе?。?/p>
3）如果實體是曲線，則對曲線進行等間距采樣，然后根據用戶標記信息將曲線起點和端點以及采樣得到的中間點保存到Pе小
┑2期
毛剛等：面向服裝結構設計的服裝穿戴模擬系統
┆撲慊應用 ┑31卷
1.3 網格建模
服裝的圖紙模型準確地描述了服裝結構的輪廓形態和縫合信息，但是，該模型不能直接用于服裝操作、模擬及渲染。為了將服裝圖紙模型表示的信息完全融入到三維模型中，并且提供足夠的信息作后續操作。系統接著便對服裝進行網格建模，以Pё魑三角化算法的輸入，對圖紙進行網格化。
1.3.1 服裝網格模型
三角網格模型一般包括以下3類基本元素：頂點列表、邊索引列表和三角形索引列表。頂點列表是一系列孤立的頂點的集合；邊索引列表是一系列索引邊構成的列表，其中每條索引邊由組成該邊的兩個頂點的索引構成；三角形列表由一系列索引三角形構成，每個索引三角形由組成該三角形的三條邊的索引構成。即：網格模型可以表示為M={V，E，T}，其中V為頂點列表，E為索引邊列表，T為索引三角形列表。故系統將服裝網格模型定義為如下結構：
C={M，D，Tr}
其中：M是網格結構，D是省集合，Tr是特征邊集合。И
該模型主要表達了如下幾類數據信息：首先，服裝的拓撲結構得以完整表達，該拓撲結構在本文后續的模擬穿戴和操作、服裝呈現中都是必要的數據基礎；其次，服裝的空間信息得以表達，利用這些信息才能對服裝的三維形態加以呈現；最后，該模型表達了服裝結構中的用戶標記信息，這些信息為服裝結構處理及穿戴模擬提供了必要的數據支持。
1.3.2 網格化和邊界裁剪
在該階段，用帶約束Delaunay三角化算法［5］對PЫ行處理，得到圖紙的初步網格結構。圖3(a)是Delaunay算法對PЫ行初步處理后的結果?？梢钥闯鏊惴〞谶吔缍噙呅蝺炔亢屯獠慷歼M行剖分，在多邊形內部，算法會細化生成許多新點，而在外部不會細化。因此，初步三角化之后還需要裁剪掉邊界多邊形外多余的三角形，即邊界裁剪。
如何去掉這些多余的三角形？本文采用的方法是判斷每個三角形的重心是否在圖紙多邊形內。如果在邊界多邊形內，則保留該三角形；如果不在，則刪除。值得注意的是，不應該刪除三角形的任何頂點。邊界裁剪完成后的效果如┩3(b)所示。
1.4 服裝縫合
服裝想要立體化，就需要被縫合，省縫合是其中一種情況，另外，某些特征邊（例如前肩線和后肩線）也需要縫合。簡單而言，縫合就是將待縫合的兩條邊上的所有頂點依次合并起來。
服裝縫合包括省縫合和特征邊縫合，就處理過程而言，兩者沒有本質區別：第一步，依次取出兩條邊上的頂點，組成頂點對Аv1,v2〉。如果兩條邊上的頂點數不一致，頂點無法依次配對，便會導致在網格曲面中形成“空洞”或“分叉”。對點較少的邊進行“分裂”操作，生成一定數量的新點使兩條邊的頂點數一致，便能解決這個問題。第二步，依次“合并”這些頂點對。因此，服裝縫合的關鍵問題便是如何實現分裂和如何實現合并。
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圖3 網格建模各階段效果
1.4.1 分裂
分裂操作的目標是在原有邊上新建一個頂點，把原有邊拆分成兩條新邊。假設原有邊為e，實現過程如下：
1）在e上新建一個頂點v。
2）遍歷網格結構找出包含e的所有三角形ti，對每一個三角形執行如下操作：И
①取出ti的另外兩條邊，分別與v構建新三角形，并把這兩個新三角形加入網格結構中；オ
②將ti刪除；
③Ыe刪除。オ
1.4.2 合并
合并操作的目標是創建新的頂點代替以前的兩個舊點，并在新點的基礎上創建新的三角形及邊代替以前的舊三角形及舊邊，如圖4所示。假設欲合并的兩個點分別為v1Ш酮v2В實現過程如下。
1）遍歷網格結構找出包含v1Щ虬含v2Щ蛄降愣及括的三角形tiВ邯
①如果ti同時包含v1Ш酮v2В那么設tiУ牡諶個頂點為Иv0，并判斷v0的鄰接三角形列表；オ
②如果包含v0У娜角形數目小于1，則預刪除該頂點；否則，在沒有創建新頂點的情況下，創建新頂點vnВ繼續下面的操作。
2）取出tiе脅話含當前點（v1Щ顙v2В┑哪翹醣擼與vnЧ菇ㄐ氯角形，并加入網格結構中。
3）預刪除tiе杏氳鼻暗悖ív1Щ顙v2В┫嗔誚擁牧教醣?。?/p>
4）預刪除ti?。?/p>
5）將當前頂點（v1Щ顙v2В┰ど境。
6）遍歷結束，將所有預刪除的元素（頂點，邊，三角形）作實際刪除。
上文提到的預刪除是指在算法執行的時候，因為一些元素攜帶的拓撲結構信息在后續過程可能需要使用，所以不能立即刪除，只能作刪除標記，待整個過程執行完畢再進行實際刪除。
1.4.3 縫合效果
圖5是網格縫合示意圖，縫合前后1.3.1節中的集合Cе械畝サ闋標都是基于圖紙的，它們相對于人體模型坐標系是沒有意義的。但是，頂點之間的距離相對于人體模型坐標系是有意義的,并且這也是還原服裝的3D效果的關鍵所在。圖中每條邊的長度都已經合理地繼承于原始圖紙，當把所有的邊還原為真實的長度時，服裝的形態就會立體化。
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圖4 頂點合并
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圖5 網格縫合
1.5 筆畫投影
1.5.1 筆畫模型
筆畫在形態上看起來和曲線相似，但是它們在計算機中的表示方法是完全不同的。曲線是定義在幾何空間的連續點集，它可以由數學方程精確描述，而筆畫在計算機中是由一系列采樣點及連接直線段組成的。本文中定義筆畫模型S為：オ
S={Pt，L}
其中：Pt是筆畫線路上的采樣頂點的有序集合，L是筆畫線路上前后兩點組成的線段的有序集合。И
1.5.2 人體網格模型
類似于服裝網格模型，人體網格模型也包括V列表、E列表和T列表，不同的是，人體網格模型中應該包含一個筆畫列表S。系統定義S是為了同服裝網格模型中的Tr進行配對，實現從特征邊到筆畫的映射。注意，S和Tr應該是一一對應的，例如肩膀處特征邊對應肩膀處特征筆畫。為了盡量減輕用戶的負擔，整個系統只在人體肩部指定了兩條特征筆畫。系統將人體網格模型定義為：
B={M，S}
該階段的目標就是將用戶手繪輸入的S投影到人體模型上。首先，用戶手繪輸入特征筆畫，然后，系統按照S的模型對筆畫采樣［6］，最后，將筆畫投影(即筆畫的坐標轉換［7］)到人體模型上。И
1.6 映射處理
系統最終步驟便是映射處理，即把服裝立體模型中所有頂點的坐標映射到人體空間坐標系中，完成穿戴。首先，將服裝肩部的兩條特征邊映射到人體模型肩部那兩個筆畫上，即特征邊映射；然后，在此基礎上進行網格映射；最后，完成穿戴。
本文有如下定義：如果三角形有兩個頂點已映射，那么可以根據這兩個頂點及邊長完成第三個頂點的映射，稱第三個頂點處于可映射狀態；如果只有一個頂點或者零個頂點已被映射，那么暫時無法完成映射，稱不可映射狀態。
1.6.1 特征邊映射
特征邊映射是整個服裝映射的基礎，后續的工作必須在此基礎上進行。如何方便快捷地建立從肩部特征邊到肩部筆畫的對應關系？系統在特征筆畫和特征邊的起點處構造了一個小方塊，用戶只需拖拽小方塊便能方便地進行元素配對（例如特征邊縫合之前特征邊的配對以及特征邊映射之前的特征邊跟筆畫的配對），操作極其簡單。
特征邊映射的過程如下：首先，用戶拖拽小方塊將特征邊和特征筆畫配對；然后，采取如下方法完成特征邊映射。
1）將特征邊的第一個頂點T.P0О湊帳(1)映射到特征筆畫的第一個頂點F.P0А＊
T.P0=F.P0+d×N0(1)
2）依次取出Tе械南叨斡攵サ愣元АT.pi－1pi,T.Pi〉,i=1,…,n，Ъ撲閬叨為T.pi－1piУ某ざ泉ltiВ循環執行如下過程。
3）從特征筆畫的起點開始遍歷特征筆畫中的頂點，并迭代地記錄當前頂點F.Pj與上一個頂點F.Pj-1，б來衛奐蛹撲惚駛中線段長度和lsВǔ跏薊為0）。如果lsУ某ざ卻笥詰鼻跋叨緯ざ泉ltiВ則可以映射特征邊中當前點，按照式（2）計算其坐標：
T.Pi=F.Pj+(ls－lti)×(F.Pj－1－F.Pj)+d×(Nj－1+Nj)В2）
當前點映射完成后使ls=ls－ltiВ重復執行2)，直到Tе興有頂點完成映射。
在式（1）和式（2）中，dП硎鞠低吃ど璧姆裝與人體模型的間距，Nj表示特征筆畫中頂點F.Pj所映射到的人體模型的對應點的單位法向量。
1.6.2 網格映射
網格映射的目標是在特征邊映射的基礎上，逐步迭代地將服裝立體模型中的所有頂點的坐標在人體模型空間坐標系中確定下來，模擬出穿戴的效果。
在特征邊映射之后、網格映射之前的服裝網格結構中，有一些頂點處于已映射狀態（如肩部特征邊上的頂點），還有一些處于可映射狀態（如肩部特征邊附近的點），更多的是處于不可映射狀態。
顯然，只能對處于可映射狀態的點進行處理。對可映射點的處理其實是一個知二求一的過程：三角形T有2個頂點（設為P1和P2）已映射，已知3條邊長分別為l1、l2和l3并且已知P1、P2在人體模型上的法向量n1、n2，求解另一個頂點P3，如圖6所示。И
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圖6 知二求一示意圖
首先，取n=n1+n2作為T所在平面的法向量。該方法最為簡單，計算代價小，并且在絕大多數的情況下能得到很好的結果，其缺點是在模型表面曲率較大的地方，該法向量是不精確的；然后，利用式（3）求得P3：オ
P3=O+r×Unit［(P2－P1)×n］В3）
在這個公式中，O是以P1、P2為圓心，l1、l2為半徑的兩個球的相交圓的圓心，r為相交圓的半徑，Unit表示單位化。И
容易發現，網格映射是持續知二求一的過程：首先利用已映射點，求可映射點；執行完后，以前的可映射點變成已映射點，以前的不可映射點變成可映射點；接著執行知二求一，直到網格中所有點都求出來，完成穿戴。
1.6.3 映射策略
每次迭代過程中都有許多可映射點，優先選取哪些點進行處理對最終的模擬效果有著顯著影響。因此，需要制定一個合理的頂點映射策略。本文采用如下策略：由于特征邊是最先進行映射的，所以特征邊上的頂點的映射優先權權值最高。很自然的，距離特征邊越近的點，權值越高，距離越遠的點，權值越低。在對網格中的頂點進行映射之前，先采用式（4）計算出每個頂點的權值。
Qv=∑ni=1qi×1.25(R－di)В4）
其中：R是一個常數；di表示當前特征頂點集中第i個頂點到v的最短路徑長度，qi是該特征頂點的權值。從式（4）可以看出，權值的計算按特征頂點vi到當前頂點的距離按指數衰減計算而來。其中R表示衰減半徑，當距離大于R時，vi對v的權值影響甚微。オ
在計算完所有非特征頂點的權值后，按權值大小把頂點放入隊列Q中，對隊列Q執行如下操作：取出隊列的第一個頂點，采用前面介紹的網格映射方法進行映射，如果映射失?。床粷M足映射條件），將該頂點放到隊列尾部；重復上述過程直到Q為空。這樣就能將所有頂點按優先順序完成映射。И
2 系統效果展示
系統處理一次模擬需要經過以下步驟：首先，加載人體模型和服裝結構如圖7所示，用戶通過CAD在圖紙上標記一些特征邊和?。蝗缓?，進行服裝網格化；接著，進行服裝縫合，包括特征邊縫合（用戶拖拽對特征邊配對）和省處理；接著，用戶拖拽實現特征邊和特征筆畫的配對如圖8所示；緊接著，進行網格映射，如圖9所示；最后，完成穿戴模擬，如圖10所示。
圖3 結語
針對服裝穿戴模擬在傳統服裝結構設計中連續性、直觀性和精確性差等問題，本文以服裝結構平面圖為對象，設計實現了一個面向服裝結構設計的服裝穿戴模擬系統，以達到幫助服裝設計師實時觀察服裝結構設計效果的目的。系統對服裝進行了平面建模和立體建模兩層建模。兩層模型準確完整地表達服裝的形態和自定義信息。系統操作簡便，用戶通過簡單的標記和拖拽便能完成一次穿戴。最后給出了該系統的實現效果。下一步將改善數據結構，減小數據冗余，增加物理模型實現織物仿真，利用能保存模型細節的拉普拉斯法［8-10］來實現服裝模型的編輯。
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數學建模和3d建模的區別范文3
關鍵詞 教學策略 指數函數 對數函數 CAI 分層次教學
中圖分類號：G424 文獻標識碼：A
Talking about Mathematics Teaching Strategies from the Teaching of the Exponential Function and Logarithmic Function
Abstract Research on teaching strategies can improve teaching efficiency and realize the optimization of teaching. Mathematics teaching in many subject characteristics teaching strategies. In this paper， the exponential function logarithmic function of teaching， talking about mathematics teaching strategies.
Key words teaching strategy； exponential function； logarithmic function； CAI； hierarchical teaching
所謂教學策略即為達到預期目標打算如何進行教學，也就是選擇要達到預期目標所需要的資源、程序和方法。眾所周知，教學探索的研究內容包含三大方面。教什么？如何教？為什么這樣教？教學策略應該屬于第二個范疇。即如何教？但如何教的背后必須有為什么這么教的系列教學理論作為其支撐。也就是要建立在教學原則的基礎上，以教學原則為指導的具體的活動措施。這樣設計的教學策略才是科學的。數學教學策略從數學角度去劃分大概可以分成這么幾方面，設置數學學習情景的策略，呈現數學教學內容的策略，選擇數學教學方法與教學輔助手段的策略，教學效果的檢查和評價的策略等。它是教學設計的重要內容。數學知識本身有兩種，一種是陳述性的知識，一種思想性的知識。這二者都需要用策略來解構。策略是知識本體和教學對象之間的一座橋梁，通過它可使知識完整清晰地呈現給學習者，使抽象的知識變具體，深奧的定理變淺顯，因此對于教學者和學習者都具有重要的意義。教師需要對教學模式、教學策略等進行系統的研究，以指導其教學實踐，教師只有知道如何運用得當的方式有效地促進學生學習，開發學生的潛能，師生間的知識溝通才會變得順暢起來。
教學策略作為策略性的知識在教學實踐中通過教師不斷地累積經驗，形成案例，再通過教學反思逐步形成。教師在使用教學策略前要先鉆研教學大綱、熟悉教材內容、體系結構、目的要求、重難點等，然后以此為出發點進行教學策略設計。設計出的策略要符合學生實際，其中既包括傳統的教學方法，也包含針對不同教學內容的特點所進行的特定設計，這樣教學策略才能發揮它的功效，作為教學手段才能達到它的教學目的。指數函數和對數函數作為初等函數的重要組成部分，它的教學本身亦可窺見數學教學中的一些常用的教學策略，下面就該部分內容教學環節中所涉的一些教學策略進行探討。
1 應用比較策略加深概念理解
指數函數和冪函數都具有指數冪的外形，因此在指數函數的教學中學生很易混淆，教師在講解指數函數概念時應把它和冪函數放在一起進行比較，指出它們形式上的區別，讓學生認清冪函數特征是底數是自變量，指數是常數，指數函數特征是底數是常數，指數是自變量。
這種教學策略便是比較教學策略，不僅在數學課堂上經常被應用，在其他學科教學中也經常被使用。通過比較教學策略可以揭示事物的某些共性，還可以揭示事物的某些不同點以及揭示事物之間的聯系，防止知識間的割裂與混淆。有意識地應用這一策略可以加深學生對概念的理解、公式的記憶。如講函數的奇偶性時，可將奇函數偶函數進行比較。歸納函數性質時可將不同底的圖像進行比較。同時數學的許多知識塊之間也可以進行比較，比如學過平面解析幾何后可與空間解析幾何進行比較，學過一元微分后可與多元微分進行比較等等。
2 應用CAI教學策略對指數函數與對數函數導入部分進行情景創設
隨著多媒體進入課堂，教師要充分利用計算機輔助工具進行情景教學。好的生動的情景創設可以起到事半功倍的效果，而且能最大限度地調動學生的興趣，學生一旦有了興趣之后，大腦就會形成優勢興奮中心，引起學習的高度注意，為參與學習提供最佳的心理準備。
講指數函數概念時可通過兩個實例導入，一個是細胞分裂。一個是《莊子·天下篇》講到的“一尺之棰，日取其半，萬世不竭”。上述實例教師均可借助flash或3D等軟件工具將細胞分裂及截取木棍做成動畫，在多媒體上進行展示，使教學更具直觀性和生動性。學生也很容易得出細胞的分裂次數X與細胞個數Y的函數關系，截取木棍次數X與木棍長度Y的函數關系。當學生推導出這兩個有代表性函數后就為后面的畫圖觀察抽象函數性質埋下伏筆。
這一系列的課堂活動符合學生從特殊到一般從具體到抽象的認知特點。實際上教師在數學教學上的一項重要工作是把抽象的數學符號和形象的圖形進行互譯，而計算機多媒體的介入又使這種互譯更上一個層次。
3 營造課堂活動歸納函數性質
函數的性質是函數教學中的重點，這方面的教學應該在一系列的課堂活動中完成。首先要建立在學生觀察圖像的基礎之上，觀察前教師要先讓學生動手畫出有代表性的指數函數和對數函數圖像，如以2為底和以1/2為底?？上纫髮W生按初中的作圖順序取值列表描點連線。后面熟悉函數的性質后逐步過渡到只畫草圖，讓所畫的草圖準確體現指數函數和對數函數的性質即可。當學生畫完后教師用幾何畫板等工具軟件向學生展示更多的不同底的函數圖像，讓他們進行比較，比較圖像的共同點和不同點，讓學生分組進行討論。最后教師和學生一起從圖像抽象歸納出函數性質。這種探索交流形式的課堂活動恰恰體現了教學中以學生為主體，教師為主導的教學原則。把教學變成了學生自主活動、合作活動、探究活動，教師啟發、點撥為基礎動態的、互補的教學過程。這種過程也是學生自我建構的過程。所謂自我建構的學習不是學生被動地接受教師授予的知識，而是學習者以自身所有的知識經驗的主動建構活動，讓學生把新的學習內容納入已有的認知框架。顯而易見這種建構能充分調動學生積極性、主動性、創造性使學生最大限度參與教學中來，比起教師單純的講解效果要好得多。而且不僅問題得到完整的解決，還使學生從中體驗成功和協作的樂趣。
以上探索活動還可推廣到其他形式。比如讓學生自我設計問題、提出問題、類比猜想、試誤實驗、調查設計等都屬于以學生為中心的教學活動。
4 應用分層次策略破解底的規定
對于指數函數，為什么底數要規定＞0且不等于1呢？這是一個教學難點。這個知識點教材未加以說明。教師可通過舉例說明來向學生解釋，如當＜0時，可取值 = -2， = ， = （-2） = 顯然是沒有意義的。也即當自變量取某些分母為偶數的分數時無對應的函數值，這時候畫出的圖形就不連續，由于我們研究的初等函數都是連續的函數，所以我們排除研究這種情況。
同樣對于對數函數，教師在建立對數的概念時，應讓學生明確對數式是由指數式轉換而來的，由于＜0時有些冪運算是無意義的，所以規定只有底數＞0且不等于1的指數式才能寫成對數式。經指數式轉換而來的對數式當然底也同樣要滿足這個規定。這樣環環相扣，層層鋪墊，學生易于理解。當然以上數學材料的理解絕不是直線型的而是需要多次返回，只有多次重新返回內側水平，才能擴充和加深外側水平。前述例子當學生掌握了反函數知識之后也可從反函數角度來加以分析。
由于學生認知的差異，對于這個難點的處理上教師可采用先破或后破兩種方式，先破即一開始就向學生加以詳細的解釋說明，它適合程度好的班級和學生。后破即點出來不解釋，把它作為一個識記內容，待后面時機成熟，學生對教材內容熟悉后再加以講解。這種策略可看作是一種分層次教學是符合因材施教的原則的。教學中教師根據自己的領悟、經驗和技巧對教學內容進行適當剪裁取舍，給予不同認知水平學生螺旋式幫助，不急于把所有的問題講得清清楚楚明明白白，以一種水到渠成的方式使不同層次的學生都能得到發展。
5 應用數學實驗和數學建模達到課外拓展
隨著計算機的普及，數學向各學科的迅速滲透，作為一名教師不能僅滿足培養學生邏輯推理能力、空間想象能力、運算能力等，還要及時地讓這些能力向實踐能力和創新能力轉化，也就是學以致用。數學實驗和數學建模是很好的能力轉化渠道。通過這兩種方式使數學的思想、方法、技能、技巧（特別是計算機技術）得到淋漓盡致的發揮。如本節課可讓學生用指數函數和對數函數的知識去刻畫具體問題，如折舊問題、碳14的衰減問題等。也可通過給人口增長、考古真假畫鑒定等問題建模實現學生對該部分知識的課外延拓。這些均可促進學生在學習和實踐中形成和發展數學應用能力，使知識得到進一步的升華。
6 將數學思想、數學方法滲透入教學
數學思想方法是數學知識轉化為數學能力的重要方式。而且數學思想是數學的靈魂。學習數學的重要目的是把握數學思想，把數學思想方法遷移到其他領域。
日本數學家和數學教育家米山國藏曾說過：學生在初中和高中所學過的數學知識在進入社會后幾乎沒有什么機會應用，因而這種作為知識的數學通常在出校門不到一兩年就忘掉了，然而不管他們從事什么業務工作，那種銘刻于頭腦中的數學精神和數學思想方法卻長期地在他們的生活和工作中發揮著重要作用。所以衡量學生學會了沒有時不該只看學生會不會做題，還應在教學中引導學生去領悟數學思想、數學方法。要把數學思想和數學方法貫穿在整個教學中。但是數學思想方法的教學相對數學知識言缺乏系統性、明顯性只能滲透其間。所以關鍵讓學生利用數學思想、方法去探索問題、解決問題。如在指數函數和對數函數的學習中涉擊到的許多數學思想，比如數形結合、分類討論、函數模型、數學符號化和變元、歸納法等。教師要讓學生圍繞著數學素材展開持續觀察、比較、分析、判斷，大膽嘗試、聯想、想象和猜想，從而領悟并逐漸學會用數學思想方法去解決問題形成較強的數學能力。
從以上可看出在教學中數學的教學策略是多元化的。教師在教學中不能按部就班而要靈活應用各種策略來優化學習過程和教學過程。沒有單一的策略能夠涵蓋各種情況，有效的教學必須有可供選擇的各種策略來達到不同的教學目的。教師在教學中還要善于總結新的策略。當然不管什么樣的教學策略皆應以素質教育理論為指導，依據課程標準，同時重點關注如何發揮學生的主動性、積極性和創造性，變被動學習為主動學習。使教師由知識的傳授者轉變為學生主動學習的組織者、指導者和促進者，實現教學中知行統一和諧發展。
參考文獻
數學建模和3d建模的區別范文4
關鍵詞：圖像技術；圖像加密；偏微分方程
中圖分類號：TP391
1 圖像加密處理技術的基本知識
1.1 圖像機密處理技術的發展現狀
圖像機密處理技術也是計算機圖像處理技術，主要是利用計算機對所輸出圖像信號進行有效技術處理的過程，該技術在20世紀50年代出現至今，取得了飛速的發展，現今已經達到相當的技術規模和水平。在最早期該技術出現時，人們主要是領用它來處理圖像的畫面質量，目的比較單純，只是為了改善圖片的視覺效果，把低質量的圖像輸入到計算機當中，利用各種圖像的計算方法來處理圖像信息。
圖像處理技術作為一門學科出現在20世紀60年代，主要是圖像的輸入信號轉化為數字化信號輸出的都是經過計算及處理改善后的圖像，我們平常所用的計算機圖像處理方式包括圖像增強、復原、編碼、壓縮等。
通過上面的描述我們不難看出，圖像的處理結果利用計算機作為輔助的手段，同事數字圖像處理技術也需要各種機器感來完成，這一種計算機分割計算的處理模式，該技術隨著發展已經在字符識別，軍事指揮和指紋處理等多方面都得到了廣泛的應用，除此之外，在我們日常生活中的天氣預報和航空定位等領域也有所發展。
1.2 圖像加密處理技術的框架
圖像加密處理技術是涉及方方面的一種技術，包括圖像分析、圖像理解和計算機視覺，目前在這些技術領域還沒有一個統計的界定標準。由于近幾年圖像技術得到了極大的發展，有很多新的計算方法核心的計算理論應運而生，伴隨著也出現了一大批新的技術裝備。這些成果都是在原有的技術成果上發展起來的，與原來的技術協同發展，相互交叉，目前在圖像技術處理領域較為流行的就是如圖1所示的技術框架，這種技術將數學、光學、通信等基礎科學的原理有機的結合在一起。
圖像加密處理技術是一個內容豐富的過程，在一般的計算過程中都是兼顧抽象程度和研究方法等三個層次的內容。包括圖像分析，處理和最后的生成。這樣的運行模式計算機的參與工作很大，在很多的圖像處理中都沒有一個混淆的圖像處理計算過程，換而言之，圖像處理技術是一種和中間層技術又有聯系又有區別的技術類型，同時還沒有一個明確的界限。從圖1的表述中，在圖像機密處理過程中，抽象的程度越高，數據量也隨著減少，具體而言，所有的圖像都要經過一系列的技術處理才能生成為有用的信息內容，在這樣一個復雜的計算過程中，操作對象和數據量都在隨時發生著變化和壓縮，所以說，高質量的圖像技術處理對底層的操作要求必須有指導的內容，同時在高低層相互轉換的變換過程中也需要很好地操作能效。
2 圖像加密處理技術的實例—圖像的加密
圖像加密是圖像編碼的一種形式。很多情況下圖像技術在傳輸的過程中都進行隱藏，這就是所謂的圖像加密處理技術。下面我們通過一個具體的計算實例來看深入理解，在離散模型下的圖像處理一般情況下我們的分辨率都用n*n來表示，對應的坐標一次為x=（x1，x2），x1，x2屬于{0，1，2，..，n-1}。加密的過程用算子T實現
Tu（x）=u（Arn（x））
其中Arn表示Arnold變換，是對像素的一個坐標變換，
程序運行結果如圖2所示
3 圖像變換的不變性與偏微分方程與計算機圖像加密處理結束的結合
數學模型技術的應用使得計算機圖像積木處理技術得到了飛速的發展。在數學模型的支撐下很多時候都不需要對圖像的每個點進行局部的有效處理。這樣的處理模式不但簡單，而且迅速有效。在適合的運動技術處理的圖像中對很多的圖像目標進行分割處理然后在組合在一起，主要模式大致有三種：腐蝕、膨脹、開和閉
在膨脹計算和腐蝕計算當中，我們一般情況下都以膨脹算子的偽代碼為主要內容，一般情況下我們設定圖像的分辨率為mXn，u[i，j]（i=1…m，j=1，…n）表示圖像在[i，j]位置的灰度值。經過數學模型的有效計算分析運行結果如圖3所示：
從上述的圖片中不難看出黑色區域和白色區域的明顯差別，這就是膨脹和腐蝕計算運行的結果呈現。
4 總結
通過上述的描述我們不難發現，圖像加密處理技術是一個技術性強，運算復雜的計算機應用技術，在對其研究的過程中，不但要求我們有豐富的實踐知識，還需要有細致深入的全方位理解和掌握，在我們所列舉的實例中，計算過程是一個把任務分開在組合的計算過程中，只有通過不斷的摸索和實驗，才可以在每次圖像處理中得到經驗，從而更好地掌握這么科學技術知識。
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數學建模和3d建模的區別范文5
Digitized virtual liver and hepatic surgery after filling hepatic duct systems
【Abstract】 AIM: To study the digitized virtual liver and hepatic surgery after filling hepatic duct systems. METHODS: Four kinds of intrahepatic ducts were perfused with different filling material ex vivo respectively. And then the samples were used to be frozen， embedded and sliced to obtain serial sectional images. The whole series of hepatic images was employed to reconstruct a 3 dimensional (3D) liver. After the image registration of the tissue sections， the image information of liver parenchyma， hepatic veins， bile duct and cholecyst was obtained by image segmentation， followed by the 3D reconstruction using Visualization ToolKit (VTK) to construct a 3D morphological model of the liver surface and intrahepatic structures. The virtual liver could also be resected at any angle to observe the structure of the resection surface. Furthermore， a Windows PCbased 3D visualized demonstration system and Windows operation system of liver were developed. RESULTS: Total 910 consecutive sectional images of liver were taken. Hepatic arteries， inferior cava veins/hepatic veins， portal veins and biliary ducts were shown with red， blue， green， and yellow colors， respectively. This demostration system of liver provided a graphic user interface to rotate and scale the 3D liver to observe 3D morphological features of the liver and its duct systems by setting the pellucidit and color. A virtual liver simulation system for resection with primary function was established. CONCLUSION: The technique of perfusion of hepatic ducts may be beneficial to identification of intrahepatic structure. And research on digitized virtual liver and virtual hepatic surgery may be beneficial to the development of the hepatic anatomy and surgery.
【Keywords】 liver; image processing， computerassisted; threedimensional reconstruction; virtual surgery
【摘要】 目的： 肝臟管道灌注后進行數字化虛擬肝臟及其手術的研究. 方法： 用四種顏色的灌注材料對肝臟的四種管道分別進行灌注和固定，然后進行包埋、冰凍和銑切，獲取連續肝臟斷面圖像數據集. 再將數據集的圖像經配準和分割后在VTK的基礎上，使用面繪制和體繪制相結合的方法，進行三維重建和虛擬切割實驗. 結果： 獲取肝臟連續肝臟斷面圖像910張，且四種管道顏色不同. 三維重建肝臟模型形態逼真，能隨意旋轉、放大和縮小，通過設定肝臟及其各管道結構的透明度和顏色能單獨或組合顯示各結構. 并且在模型上能行虛擬肝臟切割實驗. 結論： 不同顏色灌注材料對肝臟管道灌注后銑切獲取連續斷面數據集有益于肝實質及其內部各管道的識別. 以此進行三維重建和虛擬手術的研究，有益于肝臟解剖學和肝臟外科的研究.
【關鍵詞】 肝；圖像處理，計算機輔助；三維重建；虛擬手術
0引言
現代肝臟外科的發展，與肝臟臨床解剖學的發展以及現代科學技術手段在醫學上的應用密不可分的. 為了研究數字化肝臟，我們曾對虛擬中國人女性一號（VCHF1）［1］數據集中的肝臟數據進行了分析［2］和三維重建的系統研究［3-4］和建立離體肝臟標本灌注模型［5］后螺旋CT掃描所獲得的圖像數據進行三維重建的研究［6］，但以上兩種斷面圖像數據不能充分反映肝臟所有的管道信息. 為更進一步研究，我們將建立離體肝臟標本灌注模型［5-6］行冰凍銑切獲取肝臟連續斷面圖像數據集，并對數據集進行了三維重建和虛擬切割的研究.
1材料和方法
1.1肝臟標本的灌注和斷面數據集的采集將建立的四種顏色灌注材料對四種管道分別進行灌注的離體肝臟灌注模型［5-6］，CT掃描無異常的一個標本用藍色凝膠包埋，并在肝臟附近放置棕紅色的8個標志物作為以后所獲取的圖像配準點（圖1A）. 置-25 ℃冷庫中冷凍3 wk后，在-27℃低溫實驗室采用JX1500A垂直的碾磨機［1］，磨盤直徑40 mm，轉速850 r/min連續等間距0.2 mm削切. 使用第三代富士數碼相機攝像采集斷面圖像.
1.2肝臟三維重建將所獲得的斷面圖像數據在PC機（CPU 奔騰4 2.8 GHz、內存1.0 G）上進行. 為便于后續處理，首先將所有圖像JPEG格式轉換為BMP 格式.
1.2.1肝臟圖像配準利用包埋時預先埋在肝臟附近的標志物（圖1A）作為配準點，依據肝臟與這些標志物相對位置不變的特征，采用外部點力和力矩法相結合進行圖像配準對圖像進行配準. 具體方法是：① 原圖像中，背景是藍色的，配準點則為暗紅色，且分布在圖像的四周，首先依據配準點的顏色和位置特征，識別出配準點.③ 每張圖像和標準圖像進行對比，對每張圖像進行平移和縮放，使兩幅圖像的所有配準點都相互吻合. ③ 從原圖像中切取出包含肝臟的區域（圖1B，C，D）.
A： 肝門層面的原始圖像（No.498）（箭頭指向配準點）；B： 肝門層面的配準后圖像（No.498），清晰可見門靜脈、肝動脈、肝管等結構；C： 肝右靜脈層面配準后圖像（No.298），清晰可見肝右靜脈、下腔靜脈、尾狀葉等結構；D： 肝左靜脈層面配準后圖像（No.247），清晰可見肝左靜脈、下腔靜脈、尾狀葉等結構.
圖1肝臟灌注后銑切斷面圖像（略）
1.2.2肝臟圖像分割分割就是將圖像中感興趣的信息分別提取出來. 本研究分割主要針對肝靜脈和門靜脈，具體方法是： ① 高斯拉普拉斯算子在圖中提取出所有的輪廓線，其中既有肝臟的輪廓，也有管道的輪廓. ② 輪廓線進行膨脹和細化操作使輪廓線上的斷點愈合. ③ 對各條輪廓線所包含的組織類型進行判斷： 如果顏色偏紅，則全涂成紅色，標注為門靜脈；如果顏色偏藍，則全涂成藍色，標注為肝靜脈；否則涂成棕色，標注為肝實質.
1.2.3肝臟的三維重建采用的方法是在VTK［7］開發工具包的基礎上，對圖像序列進行表面三維重建，恢復物體的三維形態結構. 具體方法是： ① 每幅圖像上，對同一種類型的組織提取輪廓線. ② 在相鄰兩幅圖像的輪廓線間，用三角形進行填充，形成一個帶狀的環. ③ 對所有圖像序列中的相鄰圖像，進行步驟②的操作，即可重建出物體的三維表面形態.
采用表面描述法和體數據描述法相結合的方法對重建后的三維肝臟模型進行顯示. 通過對各個結構表面賦予不同的顏色值和不同的透明度，顯示各結構（圖2）. 如對肝臟表面透明度設定為半透明即0.5，對其他組織表面透明度設定為1時，這樣既能看到肝臟的外輪廓，又能看到肝臟內部管道結構（圖2B）.
A： 顯示窗口及肝臟立體模型(前面觀)；B： 三維重建的肝臟及其內部結構（前面觀）（透明度：肝臟0.5；其他1）. C： 肝靜脈和門靜脈的關系（前面觀）（透明度：肝靜脈、門靜脈1，其他0）；D： 肝靜脈（上面觀）（透明度：肝靜脈1，其他0）.
圖2三維重建肝臟及其內部結構形態模型（略）
1.2.4肝臟模型的虛擬手術切割采用表面數據與體數據相結合，用表面數據顯示肝臟的外觀，用體數據進行切割截面圖像的計算，實現了一個具備基本功能的虛擬肝臟切割手術仿真系統. 其基本的操作流程為： ① 顯示肝臟表面模型；② 設置調整虛擬切面位置；③ 進行截面圖像計算；④ 繪制切割后肝臟截面圖像.
2結果
2.1肝臟斷面圖像數據集肝臟灌注模型銑切后共采集圖像910張，JPEG格式 1748×1812×24b， 3024×2016像素，共494 MB. 肝臟斷面管道顯示良好，下腔靜脈和肝靜脈系統呈黑色，門靜脈系統顯示呈橘黃色，伴隨門靜脈走行的肝動脈顯示為紅色，深綠色為肝管和膽囊（圖1）.
2.2圖像的配準和分割配準的圖像在1500×1000的矩形區域，效果良好，且能完全顯示肝臟的全貌（圖1B， C， D）. 分割對肝臟實質、肝靜脈和下腔靜脈、門靜脈、肝管和膽囊、肝動脈的表面輪廓分別進行了提取，獲得相應的信息.
2.3圖像的三維重建分別對肝臟、肝靜脈和下腔靜脈、門靜脈、肝管和膽囊、肝動脈五部分進行了三維重建（圖2）和建立了Windows顯示功能窗口（圖2 A）. 通過Windows顯示窗口的相應功能鍵設定各個部分的透明度（0~1： 0表示完全透明不顯示，1表示完全不透明顯示）和顏色單獨或組合顯示各結構，同時通過鼠標的左鍵的移動旋轉肝臟模型，通過鼠標的右鍵向窗口的上部或下部移動分別放大或縮小肝臟模型（圖2）.
2.4虛擬肝臟手術切割在三維重建的肝臟立體模型上，設計了一虛擬切割面，通過調整虛擬切面位置，觀察虛擬切面與肝臟管道的位置關系，計算截面的圖像，獲得切割后的截面圖像（圖3）.
A: 虛擬手術切面位置圖像；B， C: 虛擬手術切面與肝臟內部管道的關系圖像；D: 虛擬手術后肝臟圖像.
圖3虛擬手術演示圖像（略）
3討論
3.1肝臟斷面圖像獲取現狀及對策肝臟管道結構復雜，主要有四種不同類型的管道系統（肝動脈、門靜脈系統、肝靜脈、膽管），而門靜脈系和膽管系統是兩個相對獨立的系統，因此現在國內外在研究整體數字化虛擬人體數據集［1，8-11］采集和現代影像技術（CT， 螺旋CT， MRI， PET等）中尚未能同時獲得肝臟所有管道結構的信息. 我們采用管道灌注技術，使用不同顏色的油畫顏料，分別對四種管道系統進行灌注，使得肝臟的各管道在斷面圖像上呈不同的顏色，而獲得了明顯地顯示和區別.
轉貼于
3.2數字化虛擬肝臟
3.2.1肝臟斷面圖像的配準和分割圖像配準是指消除圖像獲取時因拍攝位置的移動而帶來圖像縮放、旋轉、平移等方面的誤差，使兩幅圖像上所有的解剖點達到匹配［12］. 本課題在數據獲取中，包埋標本時前瞻性的在肝臟附近預置了棕紅色的8個標志物作為配準點. 在配準時根據肝臟組織切片圖像的特點，切片斷面厚度僅有0.2 mm，且腹部主軸方向與切面垂直，因此相鄰兩幅圖像的質心應該差距很小. 用外部點法進行配準可以基本消除平移變換和旋轉變換帶來的偏差，結合力矩法，使得相鄰圖像的質心能夠更加接近，從而進一步提高了配準的準確性.
圖像分割是從圖像上提取肝實質和肝臟內部管道的邊界信息. 由于這些信息是三維重建和醫學可視化的基礎，而且人體解剖的個體差異較大，所以醫學圖像分割算法的研究仍是當前的一個熱點. 切片圖像分割的最大難點是目標物體與背景交界處難以區分，存在著一段漸變的邊界，在目標物體的內部，顏色分布的不均勻使得確定一個對圖像序列通用的閾值變得困難. 針對本課題圖像數據的顏色特征，依據人視覺上邊緣增強的原理，改進了一種基于灰度圖像的迭代求圖像最佳分割閾值的算法，并提出了一種基于微分算子和數學形態學的邊緣檢測算法，獲得了較好的效果.
3.2.2三維重建及手術仿真肝臟外科學的發展是與肝臟的臨床解剖學研究的發展分不開的，但現在還有許多難題阻礙了肝臟外科學的更進一步發展. 一是肝臟臨床解剖學如何更進一步發展和規范引導肝臟外科學的發展和規范，如肝尾狀葉腫瘤的手術，由于其所處的解剖學位置復雜，而且變異較多，直至20 世紀90 年代，才開始在肝臟外科中受到重視和得到發展，被認為是肝外科的最后領域［13-14］. 到現在尾狀葉的右側界限沒有統一的看法，手術治療的路徑和切除方法都未能規范，其中一個最主要原因就是肝尾狀葉的臨床解剖學未能完善.
二是肝臟手術幾乎都是大手術，尤其是位置和肝臟主要管道關系密切的腫瘤，更是極個別大醫院里“老專家”所能開展的“專利”手術，難以普及和推廣. 數字化虛擬肝臟及其手術的研究成功可能是解決上面兩個難題的工具之一. 我們將肝臟斷面圖像數據，在配準、分割的基礎上，使用VTK對肝臟及其各結構（肝靜脈和下腔靜脈、肝動脈、門靜脈、膽管和膽囊）分別建立了表面立體形態模型. 通過設定它們各自的顏色和透明度以及對模型放大、縮小和旋轉，可以準確地、全面地觀察和研究肝臟及其各結構的形態、相鄰關系等.
現在虛擬手術的研究主要集中在神經外科和骨科方面的研究，尤其是術中導航，將虛擬現實和增強現實相結合，甚至結合手術機器人在臨床成功應用的案例不少［15-17］，但結合肝臟臨床報道少，僅限于肝臟手術的術前研究或評價. Marescaux等［18］應用VHP的男性數據集的肝臟部分數據，使用有限原的方法重建肝臟和模擬肝臟的手術切面進行了研究，認為肝臟的三維重建有助于肝臟解剖結構的認識，有可能實現肝臟的術前規劃、訓練和教學. Wigmore等［19］利用螺旋CT動脈造影（CTAP）的肝臟圖像三維重建，能清晰地顯示肝靜脈和門靜脈，回顧性地研究了27例肝臟手術患者，將腫瘤體積、總肝體積和功能肝體積與體質量比較，發現功能肝體積與體質量關系密切，并能很好地預測手術后肝功能衰竭的危險性發生的可能性.
本研究虛擬肝臟模型的切割是為模擬臨床肝臟外科手術所設計的，其方法僅僅是一個初步的探索，真正做到模擬肝臟外科的各種手術方式，尤其是應用于臨床還有許多關鍵技術待解決. 一是肝臟圖像結構識別，也就是圖像分割. 由于肝臟的各種管道結構、肝臟腫瘤與肝實質之間界限往往不明顯，即使造影，也只能使個別結構突出，其圖像也不能明顯顯示所有四種肝臟管道以及腫瘤和肝臟內部結構的比鄰關系，導致不能編制軟件完全自動分割，往往需要人工干預，甚至人工干預效果仍然不理想. 二是如何將具體的數據和虛擬的“標準肝臟”模型應用圖像融合技術，變形后融合在一起，做到具體患者肝臟腫瘤手術前規劃，手術前針對性訓練，更進一步完善手術方案，增加實際手術的成功率，降低手術的并發癥. 三是肝臟在人體內是一個活動度較大的器官，如何將虛擬現實和增強現實相結合，也就是將患者的實際CT掃描數據建立的“虛擬肝臟”、患者與腹腔鏡手術或手術機器人手術中的手術器械精確聯系起來進行手術導航，引導手術進行，減少手術損傷，提高手術成功率，降低手術并發癥等.
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數學建模和3d建模的區別范文6
縱觀3D顯示卡進化的路線，我們不難發現，只有在最基礎的運算、渲染架構發生革命性改變時，產品的性能才會有極大的提升。之前我們熟知的Vertex+Pixel架構，每次升級的改變其實就是不斷的提高Shader的頻率、增加Shader的數量、擴大GPU與顯存之間的帶寬而已，其本質并未發生改變。因此也就很難在性能上有較大的突破。
造成這種情況的原因，并不是可以簡單的歸結為3D芯片設計廠商沒有設計出更好的產品。決定芯片架構的一大重要因素就是API接口，API決定了系統如何調用硬件資源。早期的3dfx為了能讓自己的Voodoo運行的更好，曾經自己開發了一套API，即“Glide”。不過PC不是游戲機，PC講究的是兼容，專用API在游戲、軟件開發商那里絕對不會比通用API更受青睞-尤其是當通用API可以做得和專用API一樣好，甚至是超越專用API的時候。而Voodoo的架構決定了它在通用API，也就是DirectX下無法得到令人滿意的性能和效果，因此被淘汰也并不令人意外。現在新一代的DirectX的推出，決定了芯片設計廠商必須更新自己產品的架構，不然下場只會和3dfx一樣。
API革命
那么DirectX 10相對于之前我們熟知的DirectX 9系列，究竟有什么樣的改變呢？最為明顯的一點改變就是統一渲染架構取代了原來的Vertex和Pixel分離的渲染架構。以往的3D圖形渲染流程是，首先由Vertex Shader生成構成3D物體的表面，這些表面由具有屏幕坐標信息的頂點構成，完成模型構筑后，再由Texture Unite賦予物體材質，最后由Pixel Shader進行光影演算等后期處理，最終完成屏幕上我們看到的3D圖形圖像。不過這種渲染架構并不靈活，在某些特殊情況下，其處理能力存在一定缺陷。比如某些場景下，物體的模型非常復雜，而材質、光源卻很簡單，那么這時候這種傳統渲染架構的弊端就暴露出來了―Vertex Shader的工作負荷非常大，而Pixel Shader的工作負荷非常小，并且由于傳統架構下的Vertex和Pixel Shader的比例是1：2或是1：3，此時系統的整體性能就會受到Vertex Shader運算能力的限制，同時Pixel Shader不能滿負荷運算也是一種極大的資源浪費。
統一渲染架構可以說是從根本上解決了這一問題。在統一渲染架構中，物理結構相同的處理單元既可以完成頂點運算，又可以完成像素運算，甚至可以完成幾何、物理運算，其靈活性不言而喻。并且由于處理單元的物理結構相同，在渲染圖像時可以輕松的實現動態分配資源，最大化利用系統性能。
除了定義了新的統一渲染架構外，DirectX 10還在幾何運算部分增加了新的處理單元，即Geometry Shader（幾何渲染單元）。Geometry Shader可以進行非常復雜的幾何運算，增加了Geometry Shader的頂點處理單元不再是僅僅輸出一個個頂點的信息，進而轉為輸出圖元信息。圖元相對于頂點而言，內容更為豐富，從一個單獨的頂點，到由頂點構成的表面都是圖元信息可以容納包含的東西。由此而來，幾何運算功能能夠提供更為精致的模型細節。
Geometry Shader除了可以建造更為復雜的模型外，其更為有意義的作用是把CPU從繁重的建模運算中徹底解放出來。從而使得CPU可以更多的去執行游戲中的A.I.運算等任務。除此之外，Geometry Shader的引入，可以更好與物理運算相結合。這樣一來，Geometry Shader的引入可以說是從另外一個方向上提升了未來3D游戲的真實性，使得3D游戲可以更接近現實。
我們知道，DirectX 9.0c所提供的Shader Model版本為3.0版，此次DirectX 10給我們帶來了全新的Shader Model 4.0。SM4.0中的指令長度被提升到大于64K的水平，這是SM 3.0規格的128倍。由于渲染指令長度大幅提升，SM 4.0中相應的寄存器規格也有所增強，如Constant寄存器采用16×4096陣列、Tmp寄存器則有4096個、Input寄存器采用16/32規格等，上述指標都比以前的DirectX有明顯的改進。此外，SM 4.0在紋理數量方面也有提高。DirectX 10允許在渲染物體時使用128個紋理，而DirectX 9只提供4/16規格，更多的紋理意味著物體表面精度更接近真實。
最后，DirectX 10是隨著Windows Vista一同的，仍舊停留在Windows XP平臺的用戶即便是購買了DirectX 10的顯示卡，也無法享受到DirectX 10游戲帶來的樂趣，因為微軟不準備開發Windows XP版本的DirectX 10，這是因為Windows Vista改變了驅動程序模型，Windows XP無法實現這種改變，因此無法支持DirectX 10的運行。而那些已經升級到Windows Vista，卻仍舊使用著DirectX 9顯卡的用戶也不必擔心自己的顯示卡是不是可以在Windows Vista下運行得很好。這種擔心是完全沒有必要的，DirectX 9的顯卡也可以非常流暢的運行Aero Glass效果，這是毫無疑問的。
誰來支持DX10
早在Windows Vista正式之前，NVIDIA就了其可以完整支持DirectX 10的全新3D顯示核心，即研發代號為G80的GeForce 8800系列產品。在上市之初，這一系列產品包括GeForce 8800GTX和GeForce 8800GTS兩款產品，這兩款產品的價格相當高。而在07年的第一季度，為了能夠加速DX10顯卡的普及率，NVIDIA又推出了一款GeForce 8800GTS 320M，這是一款砍掉一半容量顯存的精簡版GeForce 8800GTS，其核心架構與GeForce 8800GTS標準版完全相同，僅僅是顯存容量從640MB下降到320MB。
G80 3D顯示核心采用90nm工藝制成，集成了6億8千1百萬個晶體管，完全面向DirectX 10設計。G80核心中最大的變化在于拋棄了傳統“像素處理單元+頂點處理單元”的設計，而是采用了統一渲染架構。G80核心內建了128個流處理器、64個紋理單元和24個光柵單元。這樣一來每個流處理器都可以進行Vertex Shader運算和Pixel Shader運算，并且根據具體需要來安排兩者的比例，可以最大限度提高核心的效率，從而避免了傳統架構中經常出現的資源浪費現象。另外G80還提供對于替代CineFX引擎的Lumenex Engine以及全新的shader model 4.0，這就為G80帶來眾多全新的特性，如CSAA、128bit HDR、10bit Display Pipeline以及Quantum Effects等等。
G80采用了統一渲染架構，運算方式與以往的傳統架構有所區別。G80可以通過線程控制，實現大規模并行運算。同時，每個處理單元可以根據需要動態地被定義為頂點處理單元、像素處理單元，或是物理特性運算單元，以此方式可以最大化利用GPU的資源，并且通過這種工作方式賦予Shader程序最大的編程彈性。此外，每個處理單元利用率提高，有助于減少處理單元處于空閑狀態下產生的功耗，從而變相提升GPU的性能功耗比。
G80系列GPU完全針對DX10以及Shader Model 4.0設計。G80支持DX10以及Shader Model 4.0提供的全部全新特性，包括Geometry Shader、Stream Output、Improved Instancing。并且由于其Unified Architecture，以及完全支持DX10，G80可以有效地降低3D運算對于CPU的依賴性，將更多的運算轉移到GPU上來。
NVIDIA的G80上集成了名為Quantum Effects的幾何運算技術，該技術的主要作用是將幾何運算由CPU轉移至GPU運算。由于G80的Stream Processors特別擅長處理幾何運算，并且擁有128個Stream Processors的G80可以提供性能強勁的浮點運算能力，這使得G80在幾何運算方面擁有極強的性能，并且能夠生成令人驚訝的逼真特效。通過優秀的幾何引擎，游戲可以實現更多的即時演算效果，比如煙霧、火光、爆炸，或是以往難以做到真實的毛發、水面效果，現在也可以僅靠GPU運算即可實現。
G80同樣支持NVIDIA的SLI技術，允許用戶使用兩塊顯卡實現雙卡并行運算，進一步提升性能。而我們看到實際上GeForce 8800GTX上有兩個用于連接橋接器的接口，可以在頂級主板上輕易實現Quad SLI功能。除此之外，與G70系列一樣，G80系列同樣支持Pure Video技術，并且G80的Pure Video進一步升級為Pure Video HD。Pure Video HD由集成在顯示核心內的硬件解碼單元、驅動程序，以及基于Pure Video技術的播放器組成。其作用是加速HD Video的解碼速度，并增強畫面質量。Pure Video HD可以支持H.264、VC-1、WMV/WMV-HD以及MPEG-2 HD的解碼加速。
對于G80，本刊在早些時候曾經進行過較為詳盡的測試介紹。從測試性能上來看，G80所帶來的性能提升是非常顯著的。不過即便是NVIDIA推出320MB版本的GeForce 8800GTS，GeForce 8800系列產品作為頂級旗艦產品，其售價仍舊很難被大多數用戶接受，更為讓我們關注的其實是基于這一核心架構的主流產品。在本次專題的制作過程中，NVIDIA正式了采用G80架構的主流和入門級3D芯片，即核心代號為G84和G86的GeForce 8600、GeForce 8500系列產品。
按照慣例，G84和G86核心通過精簡處理單元的數量來控制產品的生產成本，從而達到成本縮減的目的。在技術規格方面，最為關鍵的Shader單元，即流處理器，G84縮減到了2組32個，G86縮減到了1組16個，與G80相比有著巨大的減幅。除了Shader的數目較少外，G84、G86在其他特性上與G80完全相同，同樣支持DirectX 10、Shader Model 4.0、Lumenex Engine以及強悍的Quantum Effects幾何運算技術。
而與G80的不同之處在于，G84和G86提供了全新的VP2（Video Processer）視頻處理器，這是G80所不具備的。新的VP2包含一個BSP（BitStream Processer）處理引擎。支持BSP的G84/86在打開Pure Video HD視頻加速功能后，可以實現H.264視頻全GPU解碼，使得CPU徹底從視頻解碼運算中得以解放。這項能力，連之前的G80都無法做到，G80在解碼高清視頻時仍需借助CPU的幫助。
可見，NVIDIA這次的主流產品并非只是針對3D游戲而來，而是更多的考慮到了3D顯示卡的多方面應用。隨著“藍光”的不斷普及，高清電影的播放很快就會成為用戶的主要應用之一，因而僅僅是提供高性能的3D運算，不再是衡量3D顯示卡價值的唯一標準。未來的主流顯示卡必須兼顧多個應用層面才能滿足用戶的需要。
由于NVIDIA新產品的時間點剛好在本次專題制作過程中，因此我們無法邀請到太多的新產品，這不能不說是一種遺憾。所幸，我們還是拿到了兩款GeForce 8600GTS產品。在隨后的測試中，我們將一起來看看未來的主流產品將給我們帶來怎樣的3D性能。至于高清視頻播放部分，我們并未對這兩款產品進行測試。原因是目前尚無可以支持該功能的Windows XP驅動程序，而且目前也沒有采用DirectX 10設計的游戲，因此我們的所有性能測試均在Windows XP下完成，基于前面提到的驅動程序問題，我們放棄了高清視頻加速性能測試。此外，由于NVIDIA提供的用于測試新產品的驅動程序，在對SLI的支持方面仍存在一定問題，我們無法完成相關測試，對此我們感到非常遺憾。
未來主流有多強
新的GeForce 8600GTS毫無疑問在不遠的將來會成為市場上的主流產品，那么用戶最為關心的就是它究竟能帶來多少性能提升。簡化后的G84，Shader數量可以說是少的可憐，它是否還能像G80那樣，給我們帶來強烈的沖擊呢？為此，我們專門針對G84進行了性能測試。
測試所使用的GeForce 8600GTS來自華碩和富彩兩家公司，其中華碩的產品采用了全靜音熱管設計，而富彩的產品則與公版相同。測試時，我們選擇的對比產品為時下主流的GeForce 7900GT，以及GeFoce 7600GT。同時，我們還測試了高端的GeForce 8800GTX和GeForce 8800GTS 320M的性能，以供用戶對比。
在測試軟件的選擇上，我們除了測試了標準的3DMark外，還選擇了4款較為流行的3D游戲，包括2款傳統的FPS設計游戲（Quake4、F.E.A.R）、1全新的FPS游戲（S.T.A.L.K.E.R）、1款賽車類游戲（極品飛車卡本峽谷）。本次測試使用了兩種不同的分辨率，分別是1280x1024@32bit和1920x1200@32bit。
測試平臺
CPU：AMD Athlon 64 X2 4200+
主板：nForce 590SLi
內存：512MB DDR2 667 X 2
硬盤：Seagate 7200.10 750GB
操作系統：Windows XP SP2英文版
軟件設置
3DMark 05：4x FSAA、4x ASF
3DMark 06：4x FSAA、4x ASF
Quake4：Ultra High
F.E.A.R：最高特效，4x FSAA、4x ASF，測試分辨率1280x960、1600x1200
S.T.A.L.K.E.R：最高特效，4x FSAA、4x ASF
極品飛車卡本峽谷：最高特效，4x FSAA、4x ASF，測試分辨率1280x1024、1600x1200
從測試成績上來看，最新推出的GeForce 8600GTS與目前市場上的GeForce 7900系列產品基本處于同一性能區段。GeForce 8600GTS的性能要比GeForce 7600有很大的提升，但與GeForce 7900GT仍有一點差距。同時我們看到，大規模削減Stream Processor對于性能的影響是十分明顯的。而從價格上來看，GeForce 8600GTS與目前的GeForce 7900系列產品相仿，這就會讓用戶產生“是否值得”這樣的疑問。
實際上，這種疑問是毫無必要的。GeForce 8600GTS可以運行未來的DX10應用和游戲，而GeForce 7系列產品則只能運行DX9應用和游戲。此外，從本次測試中，你會發現GeForce 7系列產品的3DMark 06成績均為N/A，這是因為GeForce 7系列產品無法在打開FSAA模式下支持HDR，所以測試無法完成。另外，前面曾經提到了GeForce 8600/8500系列產品采用了VP2視頻處理引擎，在視頻編/解碼加速方面更有優勢。
DX10降臨之際選什么
雖然目前GeForce 8系列產品已經全面上市了，但目前基于DX10的應用還無法見到，而DX10應用的真正普及，至少要到今年年底才能實現。而到了年底，我們就很可能要迎接新一代的DX10顯卡的了-顯然新一代的DX10顯卡要比現在的產品更為成熟，性能也更好。換句話說，我們可以認為至少在2007年，仍舊是DX9顯卡的天下。這些產品更成熟，更便宜，也完全適合現在的各種應用使用，包括大家比較關注的Windows Vista Aero Glass效果。
那么該如何來選擇產品呢？在以往的專題中，我們往往會按照性能，或是按照芯片來劃分產品線，以便向用戶推薦產品。但對于現在的市場狀況而言，這種方式并不合適。目前，AMD和NVIDIA的DX9產品都非常成熟，各種小編號產品層出不窮，僅僅按照性能或芯片的大版本來劃分產品的話，有些產品很難歸類。因此本次專題我們選擇按照價格區段來劃分產品，用戶只要對照自己的顯卡投資預算額度，就可以找到適合自己的產品。
500元以下
實際上這一檔次產品還是相當復雜的，涵蓋的芯片種類很多，從Radeon X800XL到GeForce 7300系列產品都有涵蓋。不過這一區段的產品屬于入門級產品，選擇起來并不復雜。首先是從性能上來說，這系列的產品性能差異并不大，而大多數選擇這一檔次產品的用戶往往對于系統的3D性能要求也并不高。在這一檔次產品中，性能較好的包括GeForce 6600LE、GeForce 7300LE、Radeon X800XL、Radeon X1300、Radeon X700等等，這些看上去有些“過氣”的產品，構成了入門級產品的主體。
事實上我們并不推薦用戶選擇這類產品，原因很簡單。首先，我們既然決定選擇獨立顯示卡，那么就表示至少我們希望顯示卡的性能能夠達到一定水平，運行一些3D游戲；其次，這一檔次的產品，其實距離主流入門級產品只差100元，甚至更少的資金投入，選擇這樣一款產品遠不如再追加一點資金投入，選擇一款性能更好、更主流的產品；最后，如果真的對3D性能沒有太多要求，那么完全可以選擇一塊集成顯示核心的主板，省掉顯示卡的資金投入。事實證明，許多整合主板上的顯示單元也擁有不錯的性能，同樣可以運行Windows Vista的Aero Glass效果，也能在較低的分辨率和畫面質量下流暢運行一些3D游戲。
因此我們不建議用戶購買這一檔次價位的產品，如果一定要買，那么在這些產品中我們推薦用戶使用較新的芯片，比如GeForce 7300或是Radeon X1300系列產品。至少這些產品具有較新的特性，比如在視頻播放方面的優化等等，過于老舊的產品就不應該考慮了。
500至1000元
這一價位是大多數主流產品的售價。到了這一檔的產品，用戶的選擇就多了起來。處在這個價位上的產品可以說是非常豐富。從GeForce 7300GT到GeForce 7950GT，從Radeon X1650GT到Radeon X1950GT都可以看到。這就會讓用戶感到很大的困惑，事實上就連我們自己要做出選擇也不容易。造成這種情況的主要原因是，各家廠商對于自身產品的定位以及定價存在著很大的差異。
這就造成了中端主流市場產品較多，價格差異也很大這種現狀。從表面上看，這樣的市場格局可以讓用戶花很少的錢買到性能很好的產品，但實際上一些小廠推出的產品在做工和設計上的確存在著一定缺陷，比如將原本標配的GDDR3顯存更換為DDR或GDDR2后低價銷售等等。這也是造成了這一區段產品數量眾多，小版本產品不計其數的主要原因。與此同時，有些產品的做工和用料并不能得到很好的保證，個別產品出現問題是常有的事情。用戶在選擇產品時應當更加注意。
不過不管怎么說，這一區段的產品是市場的主流產品，1000元這個心理價位一直是很多用戶選擇顯卡的重要依據。在此我們為大家推薦兩款比較出色的芯片供用戶參考。事實上，我們推薦的產品是相當保守的，偶爾有些廠商推出的中高端產品也會出現在這一價格段。至于具體產品品牌以及產品價格，就要看用戶自己的選擇了。
與Radeon X1950系列產品一樣，Radeon X1650XT也是在AMD推出支持DX10的顯示卡之前進行的一次小小的更新。它的性能略好于GeForce 7600GT，尤其是在應對最新的游戲方面，更多的Pixel Shader可以得到更好的性能，可以說是這一價格段中性價比最好的產品。
GeForce 7600GT可以說是這一價格段內的一個小小的神話，可以說它是目前市場上的絕對主力，是大多數用戶的選擇。它可以提供完美的SM3.0支持，并且擁有極高的運行頻率，可以提供相當優秀的性能。美中不足是它的顯存寬只有128bit，這在某種程度上限制了它的性能發揮。即便如此，它仍是這一價格區間內最具競爭力的產品之一。
1000至1500元
相對于前兩檔價位而言，這一檔次的產品選擇要簡單的多。在這一價格區段的產品，就我個人來看是最具性價比的產品。它們往往擁有新架構、新特性，芯片運行頻率更高，配備的顯存也更快。不過它們面臨的最大問題是超出了主流用戶“顯卡1000元”的心理價位。同時，它們的產品定位略尷尬一些，1500元左右的產品價格不算便宜，但性能卻與更高端的型號存在一定差距。這在某種程度上，讓這些產品的定位略顯尷尬。
不過，隨著GeForce 8600系列產品的推出，這種狀況得到了一定程度上的緩解。采用全新統一渲染架構的GeForce 8600系列產品給這一價格區間的產品注入了新的活力。截止到發稿之前，我們已經可以在市面上見到1500元左右的GeForce 8600GTS和1200元左右的GeForce 8600GT，這些擁有全新架構和特性的產品將成為這一價格區間內最具競爭力的產品。另外一方面，AMD的Radeon X1950系列產品近期的幾次價格調整，也逐漸進入了這一價格區段內。我們都還記得Radeon X1950XTX推出時的震撼，不到3000元的價格卻帶來了無與倫比的性能。作為Radeon X1950XTX的衍生產品，無論是Radeon X1950Pro還是Radeon X1950GT都有著不錯的性價比。
Radeon X1950系列產品并不是簡單的將Radeon X1900升級得來的，Radeon X1950可以說是重新設計后，性能更強、功耗低的全新芯片。作為Radeon X1950系列中的主流型號，Radeon X1950Pro擁有相當不錯的性價比。最為吸引人的莫過于數量眾多的Pixel Shader，這讓Radeno X1950Pro在應對時下流行的游戲時，顯得更為從容。
毫無疑問，GeForce 8600系列產品是近期最為耀眼的一系列產品。全面支持DirectX 10，全新的統一渲染架構，全新的視頻處理引擎（VP2），讓這一系列產品無論在3D性能上還是高清視頻回放方面，均有良好的表現?？梢哉f，在AMD推出支持DirectX 10的產品之前，GeForce 8600GT在這個價格段內的產品性能方面沒有對手。
1500至2000元
事實上，這一價格段的產品已經很少了。兩家廠商目前在這個價格段的產品數量都不多。AMD方面，我們能看到的產品是Radeon X1950XT以及少量顯存容量較大的Radeon X1950Pro；而NVIDIA方面由于近期了GeForce 8600GTS，因此產品顯得略豐富一些，在這一價格段擁有GeForce 8600GTS、GeForce 7900GT。
那么實際上在這個價格區段內的選擇就會變得比較簡單。首先，我們要明確的一個道理是，作為一款主流產品GeForce 8600GTS停留在這個價格區間的時間將是非常短暫的，很快它就會進入1500元以內的價格區間，而且因為NVIDIA不對其下線廠商推出的GeForce 8500GT做頻率上的限制，因此實際上處于中端入門位置的GeForce 8600GT會下滑至入門級產品之內，相應的GeForce 8600GT和GeForce 8600GTS的位置也會隨之進行調整。至于AMD方面，截止到發稿日，雖然已經有消息表明R600將很快，不過限于雜志周期，我們無法在本次專題內報道任何關于R600的消息。
對于這款產品而言，它的頻率僅比更高端的Radeon X1950XTX低25MHz，GeForce 7900GTX也不是它的對手。甚至在一些DX9的游戲測試中，它的性能已經逼近GeForce 8800GTS，而GeForce 8800GTS要比Radeon 1950XT貴上不少。這得益于它良好的架構設計，48個Pixel Shader在處理大規模像素運算時可以說是得心應手。
其實從產品定位來看，GeForce 8600GTS是無法與Radeon X1950XT相比較的，畢竟后者是作為高端旗艦級產品出現的，而無論怎么看GeForce 8600GTS都是一款面向主流的產品-無論是從Shader數量還是顯存寬上來看，它并不具備高端卡應有的配置。但是，它的優勢在于全新的統一渲染架構，以及對于DirectX 10和SM 4.0的支持上。除此之外，它的價格也更為便宜些，而性能方面的良好表現令我們十分滿意。
2000元以上
就目前的市場情況來看，2000元以上的產品是NVIDIA的天下，GeForce 8800系列產品涵蓋了從高到低的各個區段，而在2000元以上這個級別的產品中，AMD可以說只有部分Radeon X1950XT和Radeon 1950XTX在應對著來自強悍的G80的壓力。這種局面在AMD的R600之前不會有任何改變。
到了這個價格以上，可以說很多頂級發燒友已經不在意資金上的投入了。因此就算Radeon 1950XTX的性價比再好，大多數用戶還是會義無反顧地購買GeForce 8800系列產品。這并不難理解―既然已經決定在顯示卡上投入這么多的資金，為什么不買最新、最強的產品呢？在R600正式面世之前，選擇2000元以上的顯卡非常簡單，GeForce 8800系列產品就是你最好的選擇。
像素魔術――3D游戲與顯示卡的發展
最近一段時間發售的新游戲，讓不少玩家頗感頭疼。比如去年年底的《Need For Speed Carbon》，很多玩家都會覺得自己的顯卡在開啟高畫質高分辨率后性能衰減較為嚴重。而近期的幾個游戲，比如《S.T.A.L.K.E.R》、《Command & Conquer 3》，或是采用Unreal Engine的《分裂細胞雙重間諜》等等，對性能的要求更為嚴重。從視覺效果來看，這些游戲的共同特點就是擁有華麗的光影、煙霧等效果，并且物理特性、光學特性也更接近于現實。除此之外，這幾個游戲的另外一個共同之處就是它們都是跨平臺發行的游戲，除了擁有PC版外，還有PS2或PS3，甚至是Xbox 360等游戲機平臺的版本。
從游戲機游戲開發來看，在次時代游戲機上，制作人想要表現的效果已經不僅僅是我們所熟知的3D場景，進而轉為要表現更為真實的空間感、空氣感。這兩種畫面感可以理解成景深和物體之間的粒子系統填充-因為我們并不是生活在真空中，空氣中總是會有些塵埃，這些塵埃在特定的光影環境下會產生十分特別的視覺效果，也會讓3D畫面更為逼真。下面的這些游戲畫面就很能說明問題。復雜的模型、精確的物理特性，這些已經成為3D游戲基本應該擁有的特性。更真實的畫面感，來自更復雜的光源陰影演算和各種體現空氣質感的粒子霧化效果。
而這些復雜的光源陰影運算和粒子系統對于3D顯示卡的像素渲染能力要求極大。更多對3D游戲中的渲染處理詳細調查報告表明：渲染的復雜程度不僅在逐漸的增加，就連它們的渲染方式也在發生改變。渲染指令大致可以分為兩個類別：
從顯存中拾取數據的紋理操作。
完成數學變換的算術處理操作。
早期的渲染處理是粗略的把渲染資源平等的分配給上述兩種類型的渲染指令，但近來分配給算術處理操作的渲染處理資源比重越來越大，在最近的游戲中，這個平均的比例是算術處理操作：紋理操作=5：1，從許多下一代的3D游戲設計藍圖看來，這個比例還有繼續往上增加的趨勢。
在另一些對現今3D游戲的研究報告中指出，大部分的像素處理過程都是雙線性過濾操作或者從整數紋理中進行點取樣，并沒有紋理查找的過程，這些渲染操作都能被紋理處理單元在一個或更少的時鐘周期內執行，而剩下的像素處理操作則是三線性過濾、各向異性過濾和浮點指令紋理查找過程，這些操作將被安排在超過一個時鐘周期后執行。
在算術處理與紋理操作之間一個很重要的差異就是：紋理操作過多依賴顯存容量和帶寬這些外界因素，當在顯存容量和帶寬不夠用的情況下，去增加更多的紋理操作單元對紋理操作性能的提升并無幫助；而算術處理操作則不同，它的處理能力并不依靠這些外界因素，僅取決于在GPU中集成的算術處理單元數量。
程序中的紋理是一個可以加以利用的重要技術技巧，首先我們可以通過加上相應的約束參數把像素渲染程序用來生成算術的紋理，通過這樣來變相的減少用于存儲紋理數據的必需的顯存容量和帶寬；除此之外渲染程式還可以用來添加變化和現有紋理的細節，以此來減少存儲于顯存中不同紋理模板的數量。這兩種運用的技巧雖然過程不同，但都異曲同工，用來降低紋理操作對外界因素的依賴，減少對顯存容量和帶寬的需求。當CPU已經成為渲染速度提高的瓶頸時，GPU越來越強的渲染處理能力已經開始在共享原本屬于CPU的工作量，例如在粒子系統、紡織物、流體流動這些物理仿真動作在處理器處理不過來時，就會被映射到GPU的工作列表中，使用GPU強大的渲染能力來處理。不過，這些從CPU處理列表中轉移過來的資源畢竟遠離標準的圖形繪制范疇，所以更多的渲染處理能力被用來搭建負載平衡系統，去提升整體的幀渲染速度。
我們都知道ATi的3D顯示卡產品在芯片架構上集成了更多的Shader處理單元，那么是否意味著在應對新游戲時能夠得到更好的性能呢？為此我們專門進行了一些新游戲的性能測試。測試所選擇的顯示卡是目前比較主流的產品，包括Radeon X1950GT、Radeon X1650GT、GeForce 7900GS，以及GeForce 7600GS。這4款產品基本處于同一檔次，而且均為目前比較成熟的產品。因此，我們在測試新游戲性能時，放棄了3DMark和傳統游戲測試。測試項目包括《極品飛車卡本峽谷》、《S.T.A.L.K.E.R切爾諾貝利疑云》，以及《命令與征服3泰伯利亞戰爭》。
《極品飛車卡本峽谷》中除了使用了時下非常流行的HDR動態光影效果外，在打開全部特效后，還有一種被稱之為Motion Blur的動態模糊效果，以體現賽車飛馳的速度感?！禨.T.A.L.K.E.R切爾諾貝利疑云》擁有非常精致的建模，其中的一草一木都會隨著風吹輕輕擺動，有粒子系統制作的半霧化效果將空氣感表現的淋漓盡致?！睹钆c征服3泰伯利亞戰爭》中的所有煙霧、爆炸、火光等效果全部為即時演算完成，并且任何動作都會對周圍的場景造成影響，此外豐富的細節也是這款游戲的特色之一。
以上3款游戲的共同特點就是，像素運算壓力極大。同時，我們的測試設置也極為苛刻，所有測試均打開了游戲的最高設置，同時測試了兩個不同分辨率，分別是目前標準的1280x1024@32bit，和該游戲可支持的最高分辨率。除了《極品飛車卡本峽谷》最高只能支持1600x1200@32bit模式外，其他兩款游戲的最高分辨率均可達到1920x1200@32bit。
從性能測試來看，也許我們得到的數據并不好看，整體分數偏低。但這些成績足以說明問題了。在ATi強調的3：1架構（所謂3：1架構就是指Arithmetic:Texture=3:1或是ALU:TMU=3:1。Arithmetic指算術運算,由ALU完成;Texture也可以指紋理運算,由TMU完成）體系下，Radeon X1950GT和Radeon X1650GT在面對這種像素渲染壓力較大的游戲時所表現出的性能，的確要好于使用2：1架構的GeForce 7系列產品。
這種優勢是建立在分離渲染架構體系下的，一旦3D顯示卡整體進入統一渲染架構體系時代，這種優勢將不復存在。想要在未來的3D顯示卡領域處于領先地位，就要看在統一架構渲染體系下，誰的設計更為優秀了。不過在DX10正式普及之前，要想流暢的運行那些光影絢麗多彩的游戲，Radeon X1000系列產品顯然更適合一些。
本次專題我們共收到29款產品，其中除了最新的GeForce 8600GTS外，其他產品均為上市已久的成熟產品。因此我們簡化了這些產品的測試（GeForce 8600GTS在之前我們已經詳細測試過）。測試分辨率為1280x1024@32bit、4x FSAA、4x ASF（其中NVIDIA的產品在測試3DMark 06時未打開FSAA）。除此之外，每款產品的價格均來自我們CNet旗下網站中關村在線.cn提供的實際市場價格。
實際上，本次專題我們測試的產品并不多，對于產品的測試也較之以前的專題測試簡單了許多，好在收到的產品都是市場上的成熟產品，測試雖然簡單，但也足以說明問題了。對于產品的評選方面，我們重點考慮的是產品的性價比、做工和產品附加值這幾個方面。經過仔細的考量后，我們將編輯選擇獎授予如下產品：
ASUS EN8600GTS Silent
Forsa GeForce 8600GTS魔龍版
Leadtek WinFast PX8800GTS/TDH
MSI NX7600GT渦輪風暴
Sapphire X1950GT黃金版
七彩虹鐳風X1650GT-GD3 CF白金版
這些產品基本上都是非常有特色的產品。ASUS的EN8600GTS Silent不但采用了最新的GeForce 8800GTS顯示核心，而且還提供了零噪音解決方案，并且附帶有ASUS的多種獨特功能和技術；Forsa的GeForce 8600GTS魔龍版是第一批上市的GeForce 8600GTS產品之一，它擁有很好的性價比；Leadtek的WinFast PX8800GTS/TDH無論是在設計還是做工上都體現了Leadtek的大廠風范，而且價格較為便宜；MSI的NX7600GT渦輪風暴的散熱器設計較為出色，雖然尺寸上可能略有出入，但這種設計思路值得其他廠商學習，并且它的性能也是相當不錯的；藍寶的X1950GT黃金版以不足1000元的售價帶來的是相當出眾的性能，并且其做工和用料堪稱頂級；七彩虹的鐳風X1650GT-GD3 CF則是體現性價比的典范之作，低廉的價格，中上的性能和出色的穩定性，是這款產品的最大特色。
ASUS
一款成熟的芯片，由一家成熟的大廠設計并制造，就是我們看到的這款EN7900GS TOP。無論是設計、做工，還是用料，都十分令人滿意。而且和ASUS的其他顯示卡產品一樣，這款EN7900GS TOP同樣支持諸如靚彩等ASUS特有的技術。
ASUS
這款產品除了采用最新的GeForce 8600GTS外，還使用了全熱管靜音散熱裝置。雖然我們有點擔心它到底能不能穩定的工作，但是事實上它表現的近乎完美，無論是性能還是穩定性。同樣，這也是一塊ASUS的靚彩系列產品。
ASUS
采用高端的GeForce 8800GTS顯示核心讓這款產品在性能上卓爾不群，雖然與旗艦級產品GeForce 8800GTX仍有一定差距，但它仍然能夠帶給你足夠的視覺震撼。此外，由于它的顯存只有320MB，它的售價要比標準版的GeForce 8800GTS略便宜一些，更易被用戶接受。
ASUS
極限，是對這款產品的最佳形容。這恐怕是目前民用顯卡里最為夸張的一款產品了。它的最大特色是采用了全液冷散熱，并且用戶拿到手里就已經是組裝好的全套產品，只要安置在機箱內就可以使用了。同時，強悍的GeForce 8800GTX顯示核心能給你最棒的視覺體驗。
Forsa
GeForce 7600GS魔龍版
這是一款面向主流市場的產品，擁有不錯的性能和穩定性。雖然價格較低，但這款產品的設計和做工還是可圈可點的。它的布線清晰，用料扎實。散熱器的選擇方面也較為令人放心。
Forsa
GeForce 7900GS魔龍版
不足1000元的價格，以及相當不錯的性能，讓它成為一款頗具競爭力的產品。這款產品的設計和做工都很不錯，并且為了保證穩定性，這款產品的顯存顆粒上也設置了獨立的散熱片。
Forsa
GeForce 8600GTS魔龍版
這是一款采用GeForce 8600GTS顯示核心的產品，這款產品在性能上的表現較為令人滿意。在設計上，這款產品采用的版型和NVIDIA的公版基本一致，散熱器方面配備的也是中規中矩的銅質散熱器。與同價位的產品相比，這款產品顯然更具競爭力。
GIGABYTE
這款采用GeForce 7600GT顯示核心的產品采用了獨特的熱管散熱器設計。其優點是在保證系統正常運行的同時，提供零噪音環境。不過由于在設計這款產品的熱管時，將一組散熱器設置在了顯卡背面，因此這款產品在與某些主板搭配使用時，會因為主板北橋散熱片位置問題，給安裝造成一定困難。
GIGABYTE
這款顯卡采用的顯示核心是GeForce 7900GS。作為一款面向主流高端市場的產品，這款顯卡的配置還是相當不錯的。它保持了GIGABYTE一貫的優良做工，在測試時表現出的穩定性令人滿意。
GIGABYTE
這款采用了Radeon X1950Pro的產品在測試時表現出的性能和穩定令人滿意，而且其3：1架構在應對那些像素運算復雜的游戲時，將會得到更好的效果。當然，這款產品無論是在做工還是用料方面都保持著GIGABYTE的優良品質，值得信賴。
Leadtek
WinFast PX7600GS/
作為NVIDIA旗下第一大顯卡廠商，Leadtek出品的顯卡一直以來都是品質的代名詞。這款產品也不例外，它的用料和做工相當出色。雖然只是一款面向中端用戶的產品，但Leadtek并未因此而偷工減料。
Leadtek
WinFast PX7600GS/
對于那些使用PC作為高清視頻播放源的用戶來說，這款顯卡再合適不過了。它是本次專題中唯一款帶有HDMI接口的產品，用戶不再需要任何轉接設備，即可把HD-TV與PC相連欣賞影片。
Leadtek
WinFast PX7600GT/
中端主流產品的傳奇-GeForce 7600GT，在Leadtek手中得到了很好的發揮。這款產品所表現出的性能相當令人滿意。中規中矩的外表之下，是極棒的穩定性和性能表現，本次專題中的很多對比測試均由這款產品完成，其表現令人滿意。
Leadtek
WinFast PX8800GTS/
這款采用GeForce 8800GTS顯示核心，并搭配320MB高速GDDR3顯存的產品，讓我們想起了法拉利賽車散熱器設計十分有特色。它的散熱器整體架構為熱管+散熱片+風扇+整流罩，整流罩后半部為金屬拉絲設計，質感十足。當然，除了漂亮之外它的性價也比較為令人滿意。
MSI
NX7300GT-TD128E
MSI給這款產品配備了DDR顯存，并且從定價來看，這款產品絕對是一款面向入門級應用的產品。從測試的性能來看，這款產品的表現還是相當不錯的。此外，與其他入門級產品相比，用戶從MSI能得到更好的品質保證。
MSI
這款產品的散熱器設計可以說是大大的超出了我們對于顯卡散熱器的認識。不過必須肯定的是，這種前后抽送空氣的方式的確是一種符合機箱內部空氣流動的設計。從性能上來看，它的表現不錯，價格也不算太貴，是很不錯的選擇。不過我們擔心的是，過于臃腫的散熱器會不會影響用戶使用SLi呢？
Sapphire
做為ATi旗下第一大下線顯卡設計制造廠商，藍寶出品的ATI顯卡在品質上可以與在加拿大銷售的ATi原廠卡相媲美。這款采用Radeon X1650GT顯示核心的產品在測試中表現出的性能和穩定性都十分令人滿意。
Sapphire
通過一系列的測試（主要是一些針對最新游戲的對比測試），我們不得不說，這款采用Radeon X1950GT顯示核心的產品，是一款極具性價比的產品。在1000元這一檔產品中，無論是在性能還是穩定性上都足以令人滿意，性價比可以說無人能及。
Unika火旋風
也許是這款采用了Radeon X1950GT的產品為了保證自己能夠穩定的工作吧，它的散熱器很大，工作起來噪音不小。而且最為令人擔心的是它散熱器的固定方式，在顯卡背面，我們看到4顆僅用塑料墊圈做絕緣處理的螺絲釘，這種方式未免有些潦草。不過它的性價比倒是不錯，值得預算緊張的用戶考慮。
Unika速配
作為一款入門級產品，Unika速配PCX7318GT Pro超強版做的還是相當不錯的。這款產品所配備的GDDR3顯存可以讓GeForce 7300GT有更好的發揮。從實際測試來看，也的確是如此，它的表現符合它的定位。
銘狂鐳
這款采用Radeon X1650GT的顯示卡產品搭配了256MB GDDR3顯存，更多的顯存可以讓顯卡在應對材質操作較多的應用時表現得更為自如一些。這款產品在測試中表現出的性能和穩定性都很不錯，是一款性價比相當不錯的產品。
銘狂鐳
這款產品與Unika的火旋風PCX19528GT極為相似，同樣的散熱器設計，同樣的版型。它們在性能表現上也十分接近，價格方面僅差1元。作為一款面向1000元以下用戶的產品來看，它的性能表現還是不錯的，價格也不算太貴。
銘狂鐳
這款產品的看點在于256bit的顯存位寬。作為曾經的王者之一，Radeon X800XTPE曾經給我們帶來了不小的震撼。如今，作為Radeon X800的血脈，Radeon X800XL的性能表現依然不容小覷，只是它的定位已經從曾經的旗艦級產品變成現在的入門級產品。對于那些對3D性能要求不高的用戶來說，這款狂鐳X800XL不失為一種不錯的選擇。
七彩虹鐳風
X1650GT-GD3 CF白金版
這款七彩虹的Radeon X1650GT給我們留下了相當深刻的印象，它的性能相當不錯，穩定性也算得上很好。但價格卻要比同類產品便宜不少。這也是一直讓我們感到不解的地方，為什么七彩虹總是能做出性價比很好的產品呢？不管怎么說，這款產品絕對值得用戶考慮。
七彩虹鐳風
這款采用Radeon X1950GT的產品在性能表現方面無可挑剔，同時它的價格也比較容易讓用戶接受。美中不足就是在產品的附加值方面略顯單薄了一些。不過總體來說，對于那些喜歡追求性價比的用戶而言，這款產品還是相當合適的。
七彩虹天行
7300GT-GD3 UP
當GeForce 7300GT已經成為入門之選時，我們也就不能對采用這款芯片的產品提出過多的要求。這款天行7300GT-GD3 UP烈焰戰神足以滿足普通用戶日常應用或是玩一些簡單的3D游戲的需求，而且價格便宜。
七彩虹天行
這就是目前市場上主流產品的典范了，不足600元的售價，加上這款產品不錯的性能表現，很容易讓大多數用戶為之打開錢包。它的性能足以滿足大多數的3D應用需要，但記住它只是一塊面向主流的產品，不要讓它運行超出它能力范圍的東西。
七彩虹天行
7600GT-GD3 UP烈焰戰神
說實話，在面對七彩虹的產品時，如果不看顯卡背面的銘牌，就算是我們這些整天接觸產品的人也難以分清它們之間的區別。這幾款采用NVIDIA芯片的顯卡太像了，不過它們的性能還是有區別的。選擇GeForce 7600GT是比較穩妥的選擇，它足以支撐到DX10應用大范圍普及。
七彩虹天行
