基于OpenGL技术的隧道仿真系统的研究与开发

科学计算可视化、计算机动画和虚拟现实是现代计算机图形学研究的3个热点,其核心都是三维真实感图形的绘制。该文论述了隧道构造物的三维模型的建立,探讨了OpenGL的建模、光照、材质、模型变换、视点变换等技术在实现隧道可视化中的应用,并且通过具体的实例将工程隧道的三位场景形象直观地表现出来,具有很好的应用性。

基于OpenGL的交互式三维建模仿真应用研究

针对目前三维建模领域的现状以及存在的一些问题,提出了基于OpenGL的交互式三维建模仿真技术。从工程应用的角度出发,主要论述了OpenGL的技术特点与工作原理、基于二维剖面图的三维模型仿真算法、模型交互剖切原理以及剖面图的圆滑处理技术。在此基础上设计并实现了基于OpenGL的三维模型仿真系统。

基于OpenGL的小麦形态可视化技术

形态可视化技术是虚拟植物研究的关键技术之一。本研究以小麦作物为对象,在提出小麦形态可视化技术框架的基础上,首先研究了小麦不同器官的三维几何建模技术,构建了基于器官形态特征参数的几何模型,包括叶、茎秆和麦穗几何模型。用NURBS曲面来模拟叶片和叶鞘;用圆柱体模拟茎秆的节间;并采用组合单器官的方式来构建麦穗模型:用圆柱体模拟穗轴,用椭球体和圆柱体分别模拟小穗的谷粒及小穗枝梗。然后,基于OpenGL图形平台,绘制了小麦器官的三维形态,并提出了颜色渲染、纹理映射、光照处理等真实感图形显示技术;最后,通过耦合小麦植株的拓扑结构模型以及小麦个体之间的相互关系,实现了小麦从器官-个体-群体三个层次的形态可视化,从而为构建可视化小麦生长系统奠定了技术基础。

地层三维建模及OpenGL下三维可视化研究

地层三维重构及其三维可视化对地质信息的获取和地质解释具有十分重要的意义。对地层模型的三维重构进行了研究,提出了一种基于TIN的地层建模方法,有效地实现了地层模型的三维重构。该建模方法实现简单,构模速度快,适用范围广,并在OpenGL三维图形库下,实现了地层模型的三维可视化。

基于OpenGL的三维建模实现方法

三维建模技术可以真实地再现我们身边的客观物体。研究三维建模技术对于三维立体图象技术的进一步发展具有十分重大的意义。该文从模型的显示效果和实际建模的工作量为标准入手,分析并比较了几种基于OpenGL的三维建模方法。文中针对用OpenGL直接建模的不足,提出使用专业建模软件建模,再转化为OpenGL程序的方法。

基于OpenGL的真实感图形绘制技术及应用

科学计算可视化,计算机动画和虚拟现实是现代计算机图形学的三个热点,而这三个热点的核心都是三维真实感图形的绘制。通过VC++环境下的编程实践,系统地总结了基于OpenGL技术实现真实感图形绘制(包括反走样、消隐以及光照模型等)的基本步骤和方法,并结合具体实例,介绍了真实感图形绘制技术在地矿工程三维实体构模中的应用。

基于OpenGL的切片合成法及其在三维地质模型可视化中的应用

介绍了基于 Open GL的剪取变换和累加缓存操作而提出的“切片合成法”,其基本原理就是对三维地质模型等间距裁剪一系列“薄片”,然后在帧缓存的累加缓存中进行迭加合成 ,最后生成地质界面的等深线图或剖面系列 ,它避免了裁剪平面与 TIN求交、等值线追踪等繁琐的操作。此方法在三维地质模型可视化、医学断层扫描三维成像等领域都有应用价值。

基于OpenGL的STL数据模型建模方法

通过利用OpenGL图形编程工具和Visual C++6.0编程语言,详细介绍了STL数据模型的建模方法。使用Open-GL可以对读入的STL数据模型进行三维真实感渲染、视角变换、显示缩放等,使STL数据模型的显示功能更加完善,有利于操作人员对STL数据模型进行分层等后继处理。

基于OpenGL和双三次贝塞尔曲面的稻叶可视化建模

近年来,虚拟作物的研究正逐步成为国内外数字农业研究的热点之一.叶片是水稻进行光合作用、营养物质生产与传输的主要器官,因此稻叶的精确模拟,对建立数字水稻模型具有重要的意义.利用系统分析方法和双三次贝塞尔曲面建模技术,首先分析不同时期水稻叶片的形状及参数,然后确定水稻叶片的控制点,通过控制点的空间坐标实现稻叶的卷曲,弯曲,扭曲,动态生长等,最后实现水稻叶片的可视化模拟.

基于Spline算法经编间隔织物的仿真建模

现阶段大多建模方法得到的模型保形性差,且缺少光照处理。文章提出一种基于Spline插值算法的建模方法,该方法保证曲线经过所有控制点,在三维空间上建立与实际织物基本相同的空间曲线,解决了以往所得模型保形性差的问题,并且通过VC++以及OpenGL开发工具,可以加上环境光照渲染、纹理处理等,使仿真模型更为写实,得到的仿真模型可以节省人力和物力及时间,能够在短时间内为设计人员提供更为准确的设计思路和方案。

基于OpenGL的目标序列影像姿态仿真方法研究

详细探讨了OpenGL模拟成像特点,结合光电测量系统性能虚拟测试的需求,提出了一种基于序列影像的飞行目标姿态仿真方法,建立了运动特征仿真模型及解算方法,实现了目标运动轨迹与姿态变化的独立模拟,仿真出丰富多样的姿态变化特征。利用双站姿态交会测量算法对模拟影像姿态精度进行了检测,验证了仿真结果的可行性。该方法已有效应用于光电测量系统目标姿态提取算法性能的仿真测试。

基于OpenGL的3D模型浏览、测量及管理

通过解析3DS格式的模型数据结构,借助于OpenGL实现了3D模型的浏览。通过高精度的交互操作、实现模型的点拾取功能是该文的创新点,在此基础上可以对模型进行测量及数据管理。该文介绍的技术极大地提高了3D模型的表现能力及应用价值。

基于OpenGL的三维仿真实现

提出了一种基于开放式三维图形程序标准 Ｏｐｅｎ Ｇ Ｌ 的三维仿真方法，论述了利用 Ｏｐｅｎ Ｇ Ｌ进行三维仿真的优点，以及仿真几何模型的构建、模型运动轨迹的确定、仿真过程的动态显示、以及仿真真实感实现的具体算法与策略。上述方法已成功地应用于西安飞机公司数控弯管机三维仿真软件的实现中。

基于OpenGL的三维建模在水利行业中的应用

三维建模技术可以真实地再现人们身边的物体,研究三维建模技术对于三维立体图像技术的进一步发展具有十分重大的意义。在水利领域,三维仿真越来越被重视,OpenGL是优秀且功能强大的图形库,文中利用OpenGL,采用基于三角剖分的方法对库区的地形进行建模,从而实现库区地形的实时仿真,对于更加复杂的三维实体可以采用先用3DMAX等专业的建模软件进行建模,再导入OpenGL以便简化建模过程,提高效率。实验结果表明采用这种基于三角剖分的方法来建模是可行的,文中给出了实例。

基于OpenGL的虚拟漫游技术研究及应用

结合矿业发展的需求和当前可行的技术,讨论了基于OpenGL技术及通用平台开发实时漫游系统的技术关键和难点,给出了地质、矿床及地形模型的构造、调用及优化方法,并基于Visual C++6.0集成开发环境开发了一个面向地矿工程的实用的实时漫游系统。

OpenGL在数控加工仿真中的应用

介绍了一种采用OpenGL技术在VC的环境下开发的数控加工仿真系统。通过对数控机床建立三维模型的仿真环境和对工件的加工过程动画仿真,使它能更接近于实际加工。通过该系统的应用来减少实际加工中试切的不便,材料的浪费以及加工程序的错误等。并阐述了虚拟机床的应用目的和虚拟机床的发展方向。

基于几何参数模型和OpenGL的油菜花朵可视化研究

为构建可视化油菜生长系统,本研究以油菜花朵为研究对象,通过对2种氮肥水平下3种油菜品种的盆栽试验数据进行统计分析,建立了油菜花柄和花蕾的几何参数模型。在此基础上,进一步探讨了油菜花朵组件三维建模技术,构建了基于组件形态特征参数的花柄与花萼几何模型,其中,以圆柱体模拟花柄,12×9个四边形模拟花萼曲面;通过组合多个几何图元的方式构建了花瓣和花蕊模型,其中,以平面梯形和半圆模拟花瓣,椭球体和圆柱体模拟雄蕊,球体和圆柱体模拟雌蕊,球体模拟蜜腺。然后,基于OpenGL图形库,绘制了油菜花朵各组件三维形态,并进行了颜色渲染。最后,以VC++定时器为驱动变量,通过OpenGL旋转、缩放及平移命令耦合油菜花朵拓扑结构模型,实现了油菜花朵开放过程的动态模拟。

基于OpenGL的包装容器几何造型技术研究

提出了基于OpenGL的包装容器几何造型技术。文中将包装容器中常见的结构分为回转体结构、非回转结构、特殊结构,针对不同结构应用OpenGL技术研究了它们的三维造型方法以及三维造型真实感贴图方法,并且给出了实例。该系统基于W INDOW S平台,用C++Bu ilder开发而成。

基于OpenGL的虚拟环境建模技术

建立虚拟现实系统的首要问题是虚拟环境的建立,本文讨论了基于几何和基于图像的虚拟环境建模技术,并以此开发出一个虚拟环境的建模系统。系统以OpenGL和Visual C++ 6．0为开发平台,可方便地进行虚拟环境的建模,并具有光照、纹理映射等真实感增强处理方法。建立的虚拟环境立体视觉效果较强,且兼顾了场景绘制的实时性和可交互性。

基于OpenGL虚拟校园漫游系统的设计与实现

从软件工程的角度介绍了虚拟现实技术在数字校园中的应用,并介绍了徐州师范大学虚拟校园漫游系统的需求分析、设计思想、开发流程、三维模型以及如何运用OpenGL在VC++环境下实现可视化等相关问题。该系统可以用于校园三维漫游、校园管理、校园规划等领域。