虛擬視景系統(tǒng)中的關(guān)鍵技術(shù)研究.pdf

1、“虛擬視景系統(tǒng)中的關(guān)鍵技術(shù)研究”題目來(lái)源于陜西省科技廳的攻關(guān)項(xiàng)目，本研究面向工程應(yīng)用，設(shè)計(jì)和開(kāi)發(fā)有較高實(shí)用價(jià)值的虛擬視景系統(tǒng)平臺(tái)。論文圍繞虛擬視景系統(tǒng)平臺(tái)的設(shè)計(jì)、開(kāi)發(fā)及實(shí)現(xiàn)過(guò)程而展開(kāi)，并著重研究了虛擬視景系統(tǒng)中的關(guān)鍵技術(shù)。本文主要研究工作及所取得的研究成果如下： 1．基于MFC和OpenGL的軟件開(kāi)發(fā)環(huán)境，構(gòu)建了虛擬視景系統(tǒng)平臺(tái)。該平臺(tái)提供虛擬視景的搭建、瀏覽、存儲(chǔ)和圖像與視頻捕捉等基本功能，并支持對(duì)虛擬場(chǎng)景的交互管理與維護(hù)、粒

2、子系統(tǒng)、聲音管理等其他多項(xiàng)功能。 2．設(shè)計(jì)并實(shí)現(xiàn)了四種不同的觀察視點(diǎn)：手動(dòng)視點(diǎn)、跟蹤視點(diǎn)、環(huán)繞視點(diǎn)和外設(shè)(鼠標(biāo)、鍵盤(pán)、搖桿和空間三維球)控制視點(diǎn)。各種觀察視點(diǎn)可以靈活交替設(shè)定，它們的聯(lián)合使用為用戶全方位的實(shí)時(shí)觀察仿真進(jìn)程及虛擬場(chǎng)景提供了便利的途徑。 3．分析并研究了diamond-square分形算法和讀取真實(shí)DEM數(shù)據(jù)生成地形的方法，實(shí)現(xiàn)了模擬地形和真實(shí)地形的三維可視化顯示，在此基礎(chǔ)之上進(jìn)行了地形的漫游和動(dòng)態(tài)修改操作，

3、地形模型的顯示和調(diào)度實(shí)時(shí)、形象、逼真。 4．對(duì)OpenGL的紋理映射技術(shù)及原理進(jìn)行闡述，并摸索出一套合理的紋理映射方法，在使用過(guò)程中實(shí)現(xiàn)了對(duì)紋理的管理。利用紋理映射技術(shù)實(shí)現(xiàn)了虛擬場(chǎng)景中場(chǎng)景和物體的貼圖。 5．詳細(xì)地分析了粒子系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)過(guò)程，實(shí)現(xiàn)了基于粒子系統(tǒng)的特殊效果，把粒子系統(tǒng)的行為建模和幾何建模統(tǒng)一起來(lái)，對(duì)粒子系統(tǒng)的屬性及隨機(jī)性作了理論性的分析研究，并對(duì)粒子系統(tǒng)進(jìn)行了參數(shù)化設(shè)計(jì)和實(shí)時(shí)繪制。 隨著軟件功能的發(fā)展