基于OpenGL的三維虛擬展示簡(jiǎn)化方法的研究與實(shí)現(xiàn).pdf

1、隨著計(jì)算機(jī)圖形學(xué)、虛擬現(xiàn)實(shí)(Virtual Reality)技術(shù)的不斷發(fā)展，三維實(shí)體虛擬顯示研究領(lǐng)域構(gòu)造和處理的三維模型的復(fù)雜度越來越大，對(duì)計(jì)算速度、傳輸速率和實(shí)時(shí)三維顯示提出了更高要求。因此，三維實(shí)體虛擬顯示模型的簡(jiǎn)化方法已成為新的研究方向。頂點(diǎn)刪除法是一種簡(jiǎn)單、有效的幾何元素刪除類簡(jiǎn)化方法，但是該方法只注重幾何的均勻而忽視法向量的變化對(duì)視覺產(chǎn)生的影響，而且在重構(gòu)三角面時(shí)效率不高。
　　論文對(duì)模型簡(jiǎn)化方法進(jìn)行了有意義的探索，并研

2、究了三維圖形庫OpenGL(Open Graphics Library)，結(jié)合OpenGL和三維渲染工具軟件Maya的優(yōu)點(diǎn)，提出了一種在基于OpenGL開發(fā)的軟件中導(dǎo)入描述三維網(wǎng)格模型的OBJ文件的新方法。在此基礎(chǔ)上，對(duì)頂點(diǎn)刪除算法進(jìn)行了重點(diǎn)研究。指出了該算法簡(jiǎn)化過程中，三角化空洞速度較慢的不足，并分析其原因，進(jìn)而在改進(jìn)該算法的基礎(chǔ)上提出了帶法向量的頂點(diǎn)刪除模型簡(jiǎn)化算法，將頂點(diǎn)的法向量信息一并保存到頂點(diǎn)數(shù)據(jù)中，并根據(jù)頂點(diǎn)法向量直接重構(gòu)三

3、角面。同時(shí)，本論文在Visual Studio2010平臺(tái)上，結(jié)合優(yōu)秀的三維圖形庫OpenGL開發(fā)了一個(gè)模型簡(jiǎn)化軟件，并把頂點(diǎn)刪除算法和帶法向量的頂點(diǎn)刪除算法集成到了該軟件當(dāng)中。該軟件可以處理OBJ格式的模型文件，并具有簡(jiǎn)單的人機(jī)交互和渲染等功能。
　　實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，開發(fā)的基于OpenGL的模型簡(jiǎn)化軟件能夠成功導(dǎo)入OBJ三維模型文件，相比于原有的頂點(diǎn)刪除算法，改進(jìn)的帶法向量的頂點(diǎn)刪除算法簡(jiǎn)化速度更快，且不會(huì)對(duì)顯示效果造成顯著影響。