基于opengl的小车漫游场景实现

Computer Era No.112008

0引言

三维场景的实时观察与漫游技术广泛应用于三维游戏、虚拟现实、科学计算可视化等领域。用户通过键盘和鼠标操作摄影机，可对场景进行实时漫游，或者对对象进行多角度细致入微的观察，似乎有一种身临其境的感觉。OpenGL 是目前国际上公认的3D 图形工业标准，在Unix 与PC 平台上得到广泛的应用，并占据了领导地位。但是OpenGL 无窗口系统，包括场景观察在内的API 都是低级的C 函数，缺乏交互功能[1]。鉴于这种情况，本文在VC 环境下，采用面向对象技术，建立了一个摄影机类CCamera ，以响应键盘和鼠标消息实现三维场景的多视角实时观察与漫游。在CCamera 中通过OpenGL 提供的矩阵堆栈，实现视角的变换，在简化计算的同时，提高了程序的运行效率。

1Camera 类的定义

Camera 类变量和主要函数定义如下：

CCamera {public:

CVector3m_vPosition;//视点位置CVector3m_vView;//观察点位置

CVector3m_vUpVector;//摄影机向上方位向量Cvector3m_vStrafe;//摄影机侧向向量float m_fSpeed;//摄影机步

第２４卷第６期２００７年６月

计算机应用与软件

ＣｏｍｐｕｔｅｒＡｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｓａｎｄＳｏｆｔｗａｒｅ

Ｖ０１．２４Ｎｏ．６

Ｊｕｎ．２００７

基于ｏｐｅｎＧＬ的小球碰撞动画模拟的实现

贺孝梅刘丹青姚新港

（中国矿业大学机电工程学院江苏徐州２２１００８）

摘要

介绍了利用图形工业标准０ｐｅｎＧＬ双缓存技术实现计算机动画的原理和方法，并结合实例“小球碰撞动画模拟”的演示

动画，详细描述了ＭＦｃ构架下０ｐｅｎＧＬ动画编程的要点。关键词

０ｐｅｎＧＬ双缓存

动画

ＭＦＣ

ＴＨＥ

ＩＭＰＬＥＭＥＮＴＡＴＩＯＮｏＦＡＳＰＨＥＲＵＬＥ’ＳＣｏＬＬＩＳＩｏＮ

ＢＡＳＥＤｏＮＯＰＥＮＧＬ

ＡＮＩＭＡＴＩｏＮＳＩＭＵＬＡＴＩＯＮ

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ＬｉｕＤａｎｑｉｎｇＹａｏＸｉｎ’ｇａｎｇ

（ｃｏｆ姆旷胁ｃ＾帆如口ｆｏｎｄ觑∞￡一ｃＥ昭ｉ聊ｅ一增，Ｃｈ讥ｏ‰ｉ卯珊妙旷埘ｎｉｎｇ口ｎｄ‰＾∞坳，船砌Ｄｕ２２ＪＯＤ８，以口凡伊Ｈ，饥￡∞）

Ａｂｓｔｒａｃｔａｍｐｌｅｏｆ

ａ

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基于K60的智能循迹小车系统实现

作者：蓝海键

来源：《无线互联科技》2015年第06期

摘要：智能化是今后世界发展的方向。智能设备能够在非人为干扰下自动完成预先设定的任。智能循迹小车就是其中一个体现。在特定工作环境下，这种小车可以协助工作人员高效安全地完成目的任务。智能循迹系统在长时间、容易疲劳的环境下得到很好的应用。在特定的工作环境下，设定特定标志物，智能循迹系统通过识别相应标志物和预先设定的流程自主完成目标工作。主要工作原理如下：（1）硬件控制核心是飞思卡尔kenitis K60DN512Z单片机，由0V7620作为传感器获取图像数据，电机驱动用BTS7970芯片，采用PWM方波控制S3010舵机转向。（2）软件由freescale codewarrior v10.6开发环境用C++语言编写程序和编译。3.软件通过边沿提取模块和PID控制原理控制智能小车运动轨迹。 关键词：图像处理；智能小车；循迹；PID算法 0 引言

智能循迹汽车是一个集环境感知、规划决策、多等级辅助驾驶等功能于一体的综合系统。近年来，智能车辆已

基于VRML/JAVA的虚拟场景交互的实现

马万全1,单美贤2

(1.东南大学计算机科学与工程学院,江苏南京210096;2.南京

邮电大学传媒技术学院,江苏南京210003)

摘 要:Javra是一个以EAI为基础的处理VRML场景图的Java包,克服了VRML与Java通过内

部Script节点和EAI方式进行交互的不足:用户操作实时生成的VRML事件可以在Javra中捕捉

到并加以处理。Javra和VRML浏览器的结合,使得生成3D交互应用程序更有效。 关键词:Java;VRML;EAI;Javra;场景图

中图分类号:TP311 文献标识码:A

VRML(Virtual Reality Modeling Language)虚拟现实建模语言,是一种三维造型和渲染的图形描述性语 言。通过VRML,人们可以建立丰富的三维场景,但是VRML本身并没有直接和用户进行交互的能力,它

需要与其他评议结合才能实现三维场景和用户交互的要求,Java语言提供了这种可能性。本文主要论述

VRML与Java的交互方式和Javra的使用。 1 VRML与Java之间的交互方式

VRML产生事件的方式可以归结为基于TimeSensor的静态行为和基于程序的

基于3D MAX实现虚拟仿真场景建模

摘要：随着现代科技的不断进步和发展，二维信息的展示方式已经不能满足人们信息的获取需要，三维方式已经成为将来信息的展示主流，而虚拟仿真技术作为一门新兴技术，越来越受到人们的关注，并应用于军事、航空、科技、建筑、艺术、商业等领域，它的发展应用日益广泛、普及。本文主要论述虚拟仿真在南水北调穿黄工程中模型制作流程。

关键词：3D MAX、虚拟仿真、建模

1. 虚拟仿真概述

虚拟仿真是近几年十分活跃的技术研究领域，是集传感与测量、仿真技术等一体的人机交互技术，因此它一直是对全新可视化技术需求最为迫切的领域之一，它可以将建筑中的概念及想法通过计算机构造的三维的、逼真的“虚拟环境”真实的表现出来，以全方位的获取环境所蕴含的各种空间信息，以及向使用者提供视觉、听觉、触觉等感官的模拟，让使用者如同身临其近，并可在虚拟环境中随意走动，感受带来的体验和撞击，使用户有强烈的沉浸感。 2. 3D max简介

3DMAX是AUTODESK公司推出的一种优秀三维动画造型软件，它广泛用于游戏、广告、建筑等领域，是目前PC上最流行的三维动画造型软件。产品的使用范围有电视图像特效、色彩变化、修改动画制作、创作休闲游戏产品、网上交互式

用OpenGL开发三维交互式虚拟场景

第20卷第8期2000年8月

文章编号:1001-9081(2000)08-0038-03

计算机应用ComputerApplications

Vol.20,No.8Aug.,2000

用OpenGL开发三维交互式虚拟场景

谢志鹏,陈锻生

(国立华侨大学计算机科学系,福建泉州362011)

摘 要:介绍了MsWindows环境下OpenGL的体系结构和工作原理,深入剖析了用VisualC++开发真实感3D实时虚拟场景时采用的技术特点,并构造了两个可重用和继承的类 纹理贴图和画面输出保存的设备无关位图类以及初始化OpenGL工作环境并正确设置调色板的视图类,在此基础上设计了一个模拟3D射击游戏。

关键词:OpenGL图形库;MFC;纹理贴图;显示列表;矩阵堆栈中图分类号:TP391.41 文献标识码:A

DEVELOPING3DINTERACTIVEVIRTUALSCENEBYOPENGL

XIEZhi peng,CHENDuan sheng

(DepartmentofComputerScience,NationalHuaqiaoUniversity,QuanzhouFujian,362011,China)A

Opengl实现太阳系天体运动

本文主要讲OpenGL中的几何变换。

我们生活在一个三维的世界——如果要观察一个物体，我们可以： 1、从不同的位置去观察它。（视点变换/视图变换，gluLookAt）

2、移动或者旋转它，当然了，如果它只是计算机里面的物体，我们还可以放大或缩小它。（模型变换）

3、如果把物体画下来，我们可以选择：是否需要一种“近大远小”的透视效果。另外，我们可能只希望看到物体的一部分，而不是全部（剪裁）。（投影变换） 4、我们可能希望把整个看到的图形画下来，但它只占据纸张的一部分，而不是全部。（视口变换）

这些，都可以在OpenGL中实现。 1、模型变换和视图变换

从“相对移动”的观点来看，改变观察点的位置与方向和改变物体本身的位置与方向具有等效性。在OpenGL中，实现这两种功能甚至使用的是同样的函数。 由于模型和视图的变换都通过矩阵运算来实现，在进行变换前，应先设置当前操作的矩阵为“模型视图矩阵”。设置的方法是以GL_MODELVIEW为参数调用glMatrixMode函数，像这样： glMatrixMode(GL_MODELVIEW); 通常，我们需要在进行变换前把当前矩阵设置为单位矩阵。这也只需要一行代码： glLoa

基于X3D的虚拟校园漫游系统设计与实现

基于X3D的虚拟校园漫游系统设计与实现

【摘要】虚拟校园是虚拟现实技术在数字化校园中的具体应用。虚拟校园可以再现真

实的校园场景，可以使那些没有机会实地参观的人获得身临其境的感受。还可以在此基础上建立三维虚拟大学，提供相应的网上教育等，具有较高的应用价值。

本文较为全面地介绍了虚拟现实技术和X3D技术，对虚拟校园漫游系统所涉及的技术问题进行了比较详细的研究。本文以深圳大学为对象，以X3D技术为主，综合运用多种技术，设计了校园内的多个场景，构建了办公楼、图书馆、科技楼等立体模型，经过整体拼合，最终实现了一个虚拟校园漫游系统。

【关键词】虚拟现实；虚拟校园；漫游系统；场景设计；X3D

1

基于X3D的虚拟校园漫游系统设计与实现

第1章 绪论

1.1 研究背景及意义

随着科学技术的发展和人类的进步，人们对世界的探索越来越深入，人们对事物的认识

与了解已经不再局限于表面，更多地的是对事物多方面的接触与深入了解。然而，很多领域的发展受到了很多条件的约束和限制，很难真正意义上实现人类的主观愿望，比如对没有发生的事物的预测，未知结果的提前模拟等，也有对现有事物的可视化描述。这些社会的需求摆在我们眼前，迫切需要一个

第五章 基于OpenGL技术的软件系统设计

机器人三维运动仿真是机器人各项仿真中一个很重要的组成部分。它对于验证机器人工作原理、工作空间及进行碰撞检测等都具有非常重要的指导意义[4]。本章通将如何在Windows环境下使用VC++、OpenGL实现物体的三维实时运动仿真，并利用“模糊神经网络算法”来解决机械手臂到达指定环境中的某点位置运动的问题，为机械运动控制系统的三维运动仿真及操作控制提供了一种新的方法[52]。

5.1 OpenGL技术的实现

5.1.1 OpenGL的概述

OpenGL(全称：Open Graphics Library)是定义了一个跨编程语言、跨平台的编程接口的规格，它用于三维图象（二维的亦可）。OpenGL是个专业的图形程序接口，是一个功能强大，调用方便的底层图形库。OpenGL的前身是SGI公司为其图形工作站开发的IRIS GL。IRIS GL是一个工业标准的3D图形软件接口，功能虽然强大但是移植性不好，于是SGI公司便在IRIS GL的基础上开发了OpenGL。OpenGL的英文全称是“Open Graphics Library”，顾名思义，OpenGL便是“开放的图形程序接口”。虽然Direct X在家用市场全面

HUNAN UNIVERSITY 毕业设计（论文）

设计（论文）题目：基于OpenGL粒子系统的喷泉模拟学生姓名冯亮

学生学号20041610504

专业班级软件测试一班

学院名称软件学院

指导老师申煜湘

系主任（院长）林亚平

2008 年5 月19 日

湖南大学毕业设计(论文) 第 I 页

湖南大学软件学院

基于OpenGL 粒子系统的喷泉模拟

摘 要

随着计算机仿真技术的不断提高，人们对真实事物的模拟要求越来越高，模拟技术的重要性越来越突出，尤其在3D 游戏、军事演习和仿真实验等方面。而寻求能准确地描述客观世界中各种现象与景观的数学模型，并逼真地再现这些现象与景观，是计算机图形学的一个重要研究课题。

本文从计算机图形学中粒子系统模拟自然景物的方面出发，介绍了采用粒子系统模拟真实事物的方法。实际上，很多自然景物难以用几何模型描述，如烟雾、植物、水波、火焰等，粒子系统的景物模拟则超越了几何模型的限制，能够用简单的模型描述复杂的自然景物。

本课题设计了基于OpenGL 粒子系统的喷泉模型，详细讨论了模型中粒子的属性及其变化，实现了具有较强真实感的动态变化和抛物变化等喷泉特征，采用了纹理映射和视线跟踪技术进行三维喷泉渲染；同时，采用L