基于OpensceneGraph引擎的組件式跨平臺的三維場景編輯器的研究與實(shí)現(xiàn).pdf

1、隨著虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的發(fā)展，作為虛擬顯示技術(shù)重要組成部分的三維可視化技術(shù)也取得了長足的發(fā)展，三維可視化的應(yīng)用也隨之增多，同時隨著國家對信息安全的重視，政府一直在大力推廣操作系統(tǒng)的國產(chǎn)化，使Linux操作系統(tǒng)在政府部門中的比重不斷增加，所以當(dāng)前要研發(fā)軟件就應(yīng)該考慮到在Windows和Linux這兩個不同的平臺運(yùn)行，因此開發(fā)一個跨平臺、可視化的三維場景編輯軟件是極為必要。一個易用的三維場景編輯軟件可以為三維可視化應(yīng)用提供基礎(chǔ)的三維場景，這不僅能

2、夠加快三維可視化應(yīng)用的研發(fā)進(jìn)度，并且能降低三維可視化應(yīng)用的門檻。
　　 本文首先詳細(xì)介紹介紹了Qt這一個跨平臺的C++圖形用戶界面應(yīng)用程序框架，以及Qt中的信號和槽機(jī)制、Qt的數(shù)據(jù)庫支持等Qt的一些技術(shù)。詳細(xì)介紹了跨平臺開源的三維引擎OpenSceneGraph的的場景組織，渲染狀態(tài)組織、一些重要節(jié)點(diǎn)、對場景節(jié)點(diǎn)訪問機(jī)制，以及OpenSceneGraph的人機(jī)交互等技術(shù)，并針對微軟COM組件的不足之處提出了基于COM組件思想發(fā)展

3、而來的仿組件的軟件開發(fā)方法，并對這一方法的應(yīng)用進(jìn)行了詳細(xì)的說明。
　　 最后根據(jù)三維場景編輯器OsgSceneBuild的需求及特性采用開源三維引擎OpenSceneGraph作為場景驅(qū)動和圖形渲染引擎，使用Qt這一跨平臺開源的c++圖形界面框架，作為系統(tǒng)的GUI界面，使用開源跨平臺的輕型數(shù)據(jù)庫Sqlite數(shù)據(jù)庫作為系統(tǒng)的數(shù)據(jù)庫，采用仿組件軟件開發(fā)方法完成了三維場景編輯器的開發(fā)實(shí)現(xiàn)了設(shè)計(jì)的功能。并取得了以下這些成果。
　　

4、 1)使用Qt這一跨平臺的c++圖形界面框架，采用基于微軟COM組件技術(shù)發(fā)展來的仿組件軟件開發(fā)方法以O(shè)pensceneGraph開源三維引擎為基礎(chǔ)完成了三維場景編輯器的研發(fā)。
　　 2)三維場景編輯器實(shí)現(xiàn)了可以自由的往場景中添加模型，對模型的大小、方位、形狀等參數(shù)進(jìn)行可視化修改，使用Sqlite數(shù)據(jù)庫作為場景的數(shù)據(jù)庫，實(shí)現(xiàn)了場景節(jié)點(diǎn)與數(shù)據(jù)庫的關(guān)聯(lián)，使用Sqlite對場景中模型的屬性進(jìn)行管理，采用帶約束條件的Delaunay三角

5、網(wǎng)構(gòu)建Tin實(shí)現(xiàn)了地形表面的三維可視化，并且把道路河流作為約束條件實(shí)現(xiàn)了在地形表面上創(chuàng)建道路和河流，并實(shí)現(xiàn)了道路與河流與地形很好的匹配;場景使用opensceneGraph引擎與GLSL渲染語言結(jié)合實(shí)現(xiàn)了較為逼真的水面效果;并實(shí)現(xiàn)了天空背景，光照，聲音等一些特殊功能，增強(qiáng)了場景的效果。
　　 3)場景編輯器在Windows平臺和Linux平臺進(jìn)行了具體的應(yīng)用，并在這兩個平臺取得可預(yù)期的效果。
　　 最后對本文所做的研究工