本文關(guān)鍵詞：基于WebGL的三維圖形引擎的研究與實現(xiàn)

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【摘要】：近年來,虛擬現(xiàn)實技術(shù)越來越受到社會的關(guān)注,其應(yīng)用范圍也越來越廣,遍及公共安全、醫(yī)療輔助、工業(yè)設(shè)計、航空航天、文化教育等領(lǐng)域。其核心技術(shù)三維圖形引擎也逐漸由客戶端轉(zhuǎn)向Web,更多的學者致力于Web三維技術(shù)的研究。目前基于Web的三維引擎技術(shù)大多以瀏覽器插件的形式實現(xiàn),并且調(diào)用的底層圖形接口不統(tǒng)一。WebGL和HTML5是近幾年才興起的技術(shù),WebGL的出現(xiàn)解決了目前Web三維應(yīng)用的困難:第一,它無需安裝其他瀏覽器插件,即可使用Java Script腳本語言制作三維Web應(yīng)用程序;第二,WebGL本質(zhì)上依舊是Open GL,同樣需要調(diào)用系統(tǒng)的圖形加速功能完成渲染工作,并且跨平臺性較好。本文參考現(xiàn)有的三維引擎的設(shè)計思想、架構(gòu)以及實現(xiàn)經(jīng)驗,設(shè)計并實現(xiàn)了一款基于WebGL與Type Script的三維引擎。本文研究了三維圖形引擎的實現(xiàn),研究內(nèi)容主要有:1.基于WebGL實現(xiàn)了一個三維圖形引擎,該引擎具備了三維引擎的基本渲染功能。2.實現(xiàn)了場景真實感增強的功能。通過光線追蹤以及紋理材質(zhì)設(shè)置,讓場景中繪制的物體的真實感更強。3.實現(xiàn)了場景中動態(tài)顯示陰影效果的功能。動態(tài)陰影效果能更好地反映場景的真實度,增強現(xiàn)實感。在此過程中,本文作者還撰寫并發(fā)表了多篇論文,最后通過引擎制作的場景在腦電反饋項目中的應(yīng)用和性能反饋,驗證了本文引擎的設(shè)計和場景模擬的渲染質(zhì)量、渲染實時性都達到了較好的水平。
【關(guān)鍵詞】：三維圖形引擎 WebGL 增強現(xiàn)實
【學位授予單位】：中山大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2016
【分類號】：TP393.09;TP391.9
【目錄】：

• 摘要3-4
• ABSTRACT4-7
• 第一章 緒論7-13
• 1.1 研究背景7-8
• 1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀8-11
• 1.3 本人的主要工作11
• 1.4 論文組織結(jié)構(gòu)11-12
• 1.5 本章小結(jié)12-13
• 第二章 概述13-22
• 2.1 三維引擎的基本架構(gòu)13-17
• 2.2 三維引擎的繪制原理17-19
• 2.3 WEBGL與TYPESCRIPT的技術(shù)分析19-21
• 2.4 本章小結(jié)21-22
• 第三章 基于WEBGL的三維引擎的總體架構(gòu)設(shè)計22-25
• 3.1 三維引擎設(shè)計思想22-23
• 3.2 三維引擎的架構(gòu)23-24
• 3.3 本章小結(jié)24-25
• 第四章 基于WEBGL三維引擎核心組件的設(shè)計與實現(xiàn)25-43
• 4.1 引擎渲染模塊的實現(xiàn)25-28
• 4.2 著色器的實現(xiàn)28-31
• 4.3 組件庫的實現(xiàn)31-42
• 4.4 本章小結(jié)42-43
• 第五章 三維引擎增強真實感的實現(xiàn)43-48
• 5.1 增強真實感簡介43
• 5.2 光線追蹤的實現(xiàn)43-46
• 5.3 動態(tài)陰影的實現(xiàn)46-48
• 第六章 三維引擎應(yīng)用48-55
• 6.1 引擎對比48-49
• 6.2 開發(fā)和運行環(huán)境49-50
• 6.3 引擎應(yīng)用50-55
• 第七章 總結(jié)與展望55-57
• 7.1 總結(jié)55
• 7.2 展望55-57
• 參考文獻57-59
• 致謝59-60
• 攻讀碩士學位期間與碩士學位論文相關(guān)的研究成果清單60

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