基于虛擬現(xiàn)實技術的三維漫游系統(tǒng)研究與實現(xiàn).pdf

1、虛擬現(xiàn)實技術能夠利用計算機生成較為真實的模擬環(huán)境，使用戶沉浸在虛擬環(huán)境中，同時通過人機接口，實現(xiàn)用戶與虛擬環(huán)境直接交互。三維虛擬漫游系統(tǒng)在沉浸感、交互性與實時性綜合效果方面的優(yōu)勢是傳統(tǒng)平面效果圖與動畫技術所無法比擬的。目前，虛擬現(xiàn)實技術作為信息科學的一門新興學科，以其特有的優(yōu)勢被廣泛地運用于軍事、娛樂、制造、醫(yī)學、地理信息系統(tǒng)等各領域。 本文首先簡要介紹了三維漫游系統(tǒng)的基本概念、基本內容及關鍵技術。討論了國內外虛擬現(xiàn)實技術的研究

2、狀況，對現(xiàn)有的三維模型數(shù)據(jù)文件的結構進行了分析比較，探討了漫游系統(tǒng)中模型的構造方法，模型的數(shù)據(jù)獲取、組織以及管理，并采用顯示列表技術實現(xiàn)規(guī)則模型的建立與渲染。 在場景中基礎模型建立的基礎上，詳細說明了利用OpenGL的檢選技術實現(xiàn)用戶操作場景中模型的反饋效果。在對場景中自然現(xiàn)象的模擬上，討論了采用粒子系統(tǒng)實現(xiàn)焰火閃現(xiàn)、噴泉噴灑效果；利用紋理變換及控制alpha通道數(shù)據(jù)的方法實現(xiàn)飄動的云彩、跳動的爐火以及水流的流動效果；采用值平均

3、算法生成平靜的偶有微微波動的池塘水面；同時對植物建模的常用方法進行了比較，并利用特殊的平面貼圖方式實現(xiàn)了樹林的模擬。 采用VisualC++與三維圖形開發(fā)工具OpenGL，通過讀取3DS模型數(shù)據(jù)文件的信息，開發(fā)了一個初步的三維漫游實驗系統(tǒng)，驗證了采用3DS模型構建方法建立規(guī)則模型的可行性。除此之外，在系統(tǒng)可視化的基礎上實現(xiàn)了一些三維漫游系統(tǒng)的交互操作以及部分自然現(xiàn)象及自然景觀的模擬。文章最后對全文的內容進行了總結，提出了進一步需