OpenGL与Windows坐标相互转换的实现

基于OpenGL图形库进行开发三维交互系统时,OpenGL世界坐标和Windows窗口坐标转换是不可避免要面临的问题。众所周知,Windows坐标是二维平面坐标,而OpenGL世界坐标是三维右手笛卡尔坐标系。为解决项目开发中这一问题,首先分析了2种坐标系及其转换过程,然后根据三维实体在Windows上显示的原理建立坐标转换关系,最后,通过调用OpenGL3D图形库中的函数编写模块实现OpenGL世界坐标与Windows坐标的相互转换。结果表明:编写的坐标转换模块坐标转换精确,响应速度快。

OpenGL与Windows坐标转换技术的研究

OpenGL与Windows窗口使用不同的坐标系统,但是在进行基于OpenGL的具有灵活和复杂图形人机交互的系统开发时,不可避免地要面临坐标转换的问题。为此结合军标系统项目的开发,采用理论和实践相结合的方法,首先分析了两种坐标的区别和联系,论证了坐标转换的具体公式,而后对实际的开发步骤进行了论述,对这一技术问题从根本上给予了解决,扩大了OpenGL的应用领域。

基于MFC环境下利用OpenGL函数实现点云数据拼合

介绍了反求工程中的点云拼合问题,研究了以V isual C++为开发平台并利用OpenGL函数库实现反求工程中点云数据拼合技术。通过实验证明,利用OpenGL函数库的绘图和矩阵处理函数可以比较容易完成点云文件的显示和整个点云刚体的坐标变换。另外,本文给出了相应的C++语言的矩阵变换函数。

基于OpenGL的网格数据三维地形鼠标取值方法

在OpenGL的三维场景模拟中,通过鼠标取点得到该点的三维坐标一直是一个难题,而在三维地形模拟中则进一步要求通过鼠标取点得到该点在地形数据中的实际值,即用鼠标取值,因此OpenGL三维地形的鼠标取值一直是这类应用程序中的难点。文章在解决实际问题的基础上实现了一种解决基于OpenGL的网格数据的三维地形的鼠标取值方法。

利用OpenGL实现屏幕坐标与世界坐标的相互变换

屏幕坐标是二维坐标,世界坐标是三维坐标,在计算机图形处理中,两坐标系间的相互变换是必不可少的。OpenGL是近年发展起来的一个性能卓越的三维图形工业标准,有着强大的图形功能和良好的跨平台移植能力。利用OpenGL的成像原理以及深度缓存信息技术,实现了屏幕坐标系与世界坐标系间的变换算法,具有通用性,已应用于建立虚拟腧穴三维模型的研究课题中。经验证,算法简单快捷,达到课题对于坐标变换算法的速度、精度的要求。

基于OpenGL的复杂异形弹簧实体造型

对复杂异形弹簧的实体造型技术进行了研究,着重阐述了弹簧实体表面的三维离散技术,提出了一种针对螺旋体与异形弹簧末端连接部分进行光滑处理的方法,避免了实体造型时出现缝隙,并在C++Bu ilder环境下,以OpenGL为工具,实现了异形弹簧的造型和显示。该方法显示效果逼真,实用性强,为异形弹簧的设计和制造提供了新途径。

基于OpenGL和SolidWorks的机械系统运动仿真原理及实现

为了规划机械系统的运动轨迹,优化设计参数,以及开发上位机监控界面,研究了一个运动仿真系统.三维模型基于三维CAD软件SolidWorks建立,用OpenGL作为三维图形的接口,运动仿真软件以Windows操作系统为开发平台,采用Visual C++6.0的MFC为开发环境.详细讨论了实现运动仿真的一些关键技术,并开发了仿真软件.仿真结果证明了这种方法的可行性,对其它动态过程的三维仿真也有一定的意义.

基于OpenGL的三维虚拟对象拾取与查询系统

为满足虚拟漫游系统实时信息查询的需要,本文研究了基于OpenGL的三维虚拟对象的拾取问题.通过分析OpenGL的坐标系及坐标系变换原理,给出了三维空间对象拾取的基本流程;基于传统虚拟漫游系统,采用三层体系架构和空间包围盒技术,提出了三维虚拟对象双向查询的实现方法.以校园虚拟漫游为例,实现了三维虚拟对象的拾取与双向查询,验证了本方案的实用性与可行性.

基于OpenGL的管线三维显示方法研究

采用OpenGL技术中的坐标变换和剪切变换及VisualC++中的STL,设计了一种管线三维显示的算法,解决了管线的三维显示问题。

OpenGL环境下点云模型的显示变换

介绍一种标准的3D点云模型OBJ文件的特点和基本结构,在VC++6.0平台下结合OpenGL完成了OBJ格式文件的读取和点云模型的三维显示、旋转、平移、缩放变换功能.实验结果表明,利用OpenGL开发的程序可以高效实时地实现点云的各种操作.

基于OpenGL实现的三维物体绕任意轴旋转

通过鼠标的拖动来实现三维物体的旋转,通常的做法是使场景绕X,Y,Z轴旋转,其不能达到图形可以随着鼠标的拖动绕任意方向旋转的预期效果,旋转有停滞、逆转和卡动现象.本文通过在屏幕外虚拟构建一个单位球体,将鼠标点击的屏幕上的二维点映射到球面上用以产生虚拟的Z坐标来计算旋转参数,并根据四元数计算方法实现鼠标拖动下三维物体绕任意方向的流畅旋转.彻底消除停滞逆转和卡动.

基于OpenGL的飞机航迹动态仿真

以地球为背景的飞机航迹动态演示模型已经被广泛应用于航迹监控、目标定位、航空管理等众多领域。论文利用OpenGL开放图形库和Visual C++开发环境进行了以地球为背景的飞机航迹建模与仿真。详细介绍了将飞机位置始终保持在视野中心的实现方法和三维坐标转换、视角调整等主要步骤,并由此开发了一款飞机航迹动态仿真软件。

基于OpenGL的三维物体的多视角显示

文章介绍了OpenGL中取景变换的基本概念、原理 ,并通过程序实例详细叙述了实现三维物体多视角显示的方法。采用该方法可实现更多角度的视图变化 ,进而实现对物体的平移和缩放。

基于OpenGL城市大规模管网三维建模

城市管网是城市建设的重要组成部分。本文讨论了基于OpenGL的大规模城市管网三维建模技术,从介绍世界坐标系和局部坐标系的转换关系出发,重点介绍了管网的直线部分建模和管网衔接处的建模,提出了一种基于顶点混合技术来绘制管网衔接处的新算法,该算法方便高效,能产生逼真的效果,并给出了加快三维显示速度的方法,实现了城市管网的大规模实时建模。

基于OpenGL的LiDAR数据处理模块设计与实现

针对目前海量LiDAR数据处理涉及问题复杂、多数算法保密的问题,研究了基于OpenGL技术构建LiDAR数据处理模块的方法,并对模块构建过程中涉及的关键技术,包括LAS格式数据读取、基于OpenGL的LiDAR点云显示、改进的多级移动曲面拟合LIDAR数据滤波算法的实现进行了深入研究。为验证该模块处理LiDAR三维点云数据的正确性,利用该模块进行了LiDAR点云的二维显示、三维显示、滤波处理等。试验结果表明:本研究所开发的LiDAR数据处理模块能够快速、正确的显示和编辑LiDAR点云数据,且有高精度的LiDAR点云滤波结果。

open GL几何变换与Windows屏幕坐标转换的研究

分析openGL三维图形显示流程，讨论其坐标变换过程，推导了openGL坐标与Windows屏幕坐标的转换关系，给出了在MFC下实现openGL图形编程的方法。

Precise conversion between virtual world and real world in stereoscopic imaging

A method for precise conversion between virtual world and real world is put forward in this paper. The method aims to precisely establish the connection between the virtual coordinates and the real coordinates with OpenGL. In the virtual world, two virtual cameras are set to capture the left and right perspective planar images, and coordinates of the planar images can be calculated by the perspective projection model. With coordinates of planar images, coordinates of the stereo- scopic image synthesized in the real world can be calculated by the binocular observation model. Therefore, the corresponding connection between the two systems is established. Experimental re- suits match data from this method well. Therefore, this method can precisely realize the conversion and the interactivity, laying a solid foundation for further study.

基于World文件的遥感影像坐标转换研究

在不动产登记工作中,遥感影像是一种重要的数据源。为辅助不动产登记发证,需要将遥感影像的坐标系统一,这涉及遥感影像坐标转换问题。如果针对遥感影像本身进行坐标变换,不仅计算时间慢且需要额外存储空间,需要寻找一种方便快速且占用存储空间较小的遥感影像坐标转换方法。通过对遥感影像坐标信息World文件的分析,使用二维平面坐标转换模型中的仿射变换模型推导出基于World文件的遥感影像坐标转换计算公式,实现了遥感影像的坐标转换,并将不同时期的遥感影像转入不动产登记信息平台中,较好支撑了不动产权籍调查和登记发证工作。

引入轻量级Transformer的自适应窗口立体匹配算法

现有端到端的立体匹配算法为了减轻显存消耗和计算量而预设固定视差范围,在匹配精度和运行效率上难以平衡。提出一种基于轻量化Transformer的自适应窗口立体匹配算法。利用具有线性复杂度的坐标注意力层对低分辨率特征图进行位置编码,减轻计算量并增强相似特征的辨别力;设计轻量化Transformer特征描述模块,转换上下文相关的特征,并引入可分离多头自注意力层对Transformer进行轻量化改进,降低Transformer的延迟性;用可微匹配层对特征进行匹配,设计自适应窗口匹配细化模块进行亚像素级的匹配细化,在提高匹配精度的同时减少显存消耗;经视差回归后生成无视差范围的视差图。在KITTI2015、KITTI2012和SceneFlow数据集上的对比实验表明,该算法比基于标准Transformer的STTR在匹配效率上快了近4.7倍,具有更快的运行速度和更友好的存储性能;比基于3D卷积的PSMNet误匹配率降低了18%,运行时间快了5倍,实现了更好的速度和精度的平衡。

RP软件中VRML模型的可视化研究

针对RP软件系统中STL模型存在精度损失、数据冗余大等缺陷,基于VRML模型具有建模精度高、数据冗余小、适于网络传输等特点,因此RP软件能够接受和处理VRML模型,也是克服STL模型不足的一个途径。对RP软件中VRML模型的可视化进行了深入的系统研究。讨论了VRML文件的语法分析和场景渲染,设计了兼顾VRML引用技术和RP后续数据处理要求的数据结构,给出了编组节点的嵌套处理及参数化Transform节点的OpenGL实现方法。提出并利用OpenGL模型视图矩阵实现分层方向的手动选择。最后利用VC++和OpenGL开发并实现了VRML模型的可视化。