本文關(guān)鍵詞：基于OSG三維模型真實(shí)性展示研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：隨著虛擬技術(shù)的不斷發(fā)展,三維視景監(jiān)控系統(tǒng)和三維視景仿真系統(tǒng)在實(shí)際應(yīng)用中變得越來越廣泛,同時(shí)用戶對(duì)于三維視景的要求也變得越來越高,尤其是用戶對(duì)于場(chǎng)景中的三維模型的真實(shí)度提出了更加嚴(yán)格的要求。為了滿足用戶的要求,使得用戶有著更加良好的沉浸感,在三維場(chǎng)景中真實(shí)地展示三維模型顯得尤為重要。在場(chǎng)景中真實(shí)地展示三維模型包括對(duì)模型進(jìn)行不同角度、距離的觀察,以及三維模型在展示過程中可以響應(yīng)現(xiàn)實(shí)世界中原型的變化,以確保三維模型在使用階段不會(huì)削弱和喪失其固有的真實(shí)性。本文將分別從上述兩點(diǎn)進(jìn)行闡述,并針對(duì)上述兩個(gè)問題提出相應(yīng)的解決方案和實(shí)現(xiàn)過程。針對(duì)前者,本文主要利用三維漫游技術(shù)來解決,本文將基于OSG中的漫游實(shí)現(xiàn)機(jī)制來實(shí)現(xiàn)一個(gè)簡(jiǎn)易的漫游器。通過對(duì)該漫游器的操作,使用者可以從不同角度、距離、方位來觀察場(chǎng)景中的某一模型,從而給使用者帶來逼真的視覺效果。針對(duì)后者,本文的研究方向是對(duì)目標(biāo)模型表面紋理的更換。隨著時(shí)間的推移,當(dāng)初構(gòu)建的三維模型的現(xiàn)實(shí)原型會(huì)不斷發(fā)生新的變化,具體體現(xiàn)在其表面圖形信息會(huì)發(fā)生改變,表現(xiàn)在三維場(chǎng)景中即三維場(chǎng)景中的模型表面紋理發(fā)生改變。同時(shí),有些三維模型在建模初期由于紋理的不確定,因而建模時(shí)并沒有加載紋理。當(dāng)場(chǎng)景搭建完成后需要補(bǔ)充紋理時(shí),同樣需要對(duì)該三維模型進(jìn)行相應(yīng)的紋理映射。這些情況致使基于三維場(chǎng)景的目標(biāo)模型表面紋理的更換在實(shí)際應(yīng)用中變得必不可少,同時(shí)也給軟件開發(fā)者帶來了巨大的挑戰(zhàn)。為了解決三維場(chǎng)景中具體模型表面的紋理更換問題,本文將通過研究OSG開源工具包和多面體重構(gòu)技術(shù)提出一個(gè)紋理更換過程。利用本文提出的紋理更換過程,開發(fā)者可以能夠根據(jù)實(shí)際需要對(duì)場(chǎng)景中的模型表面紋理進(jìn)行修改,從而確保模型在使用過程中的真實(shí)性�？偠灾�,為了實(shí)現(xiàn)真實(shí)地展示三維模型,本文首先會(huì)實(shí)現(xiàn)一個(gè)三維漫游操作器,并在此基礎(chǔ)上結(jié)合OSG開源工具包中的相關(guān)技術(shù),以及研究并改進(jìn)多面體重構(gòu)技術(shù),進(jìn)而提出模擬多面體重構(gòu)技術(shù),即在三維場(chǎng)景具體模型表面構(gòu)建一層“膜”,并將新的紋理映射到這層“膜”上,從而達(dá)到“替代”原來的模型表面紋理的效果。在本文最后,通過實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證,本文實(shí)現(xiàn)的漫游操作器可以真實(shí)地展示三維模型;同時(shí),本文提出的紋理更換過程可以實(shí)現(xiàn)對(duì)場(chǎng)景中三維模型表面紋理的替換。
【關(guān)鍵詞】：虛擬技術(shù) OSG 模擬多面體重構(gòu)技術(shù) 三維場(chǎng)景 真實(shí)展示
【學(xué)位授予單位】：電子科技大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號(hào)】：TP391.41
【目錄】：

• 摘要5-6
• ABSTRACT6-11
• 第一章 緒論11-16
• 1.1 研究背景11-12
• 1.2 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀12-14
• 1.3 本論文主要研究?jī)?nèi)容14
• 1.4 本論文的結(jié)構(gòu)安排14-16
• 第二章 三維模型真實(shí)性展示的相關(guān)技術(shù)16-31
• 2.1 三維視景仿真技術(shù)16-20
• 2.1.1 三維視景基本理論17-19
• 2.1.1.1 三維視景生成的基本理論17-18
• 2.1.1.2 視景在計(jì)算機(jī)中的表示方法18
• 2.1.1.3 三維場(chǎng)景的生成18-19
• 2.1.2 可視化仿真19-20
• 2.2 紋理映射20-25
• 2.2.1 紋理映射技術(shù)的定義20-21
• 2.2.2 紋理提取21-22
• 2.2.3 紋理貼圖22-23
• 2.2.4 OSG紋理映射23-25
• 2.2.4.1 OSG紋理映射24
• 2.2.4.2 OSG中的二維紋理映射24-25
• 2.2.4.3 OSG中的Mipmap紋理映射25
• 2.3 OSG開源工具包25-30
• 2.3.1 OSG場(chǎng)景組織方式和體系結(jié)構(gòu)25-27
• 2.3.2 OSG中一些重要節(jié)點(diǎn)類27-28
• 2.3.3 OSG渲染技術(shù)28
• 2.3.4 OSG場(chǎng)景圖形機(jī)制28-30
• 2.3.4.1 OSG內(nèi)存管理機(jī)制28-29
• 2.3.4.2 OSG訪問器機(jī)制29-30
• 2.4 本章小結(jié)30-31
• 第三章 基于OSG的三維漫游操作器的實(shí)現(xiàn)31-49
• 3.1 模型真實(shí)性展示的概念31-34
• 3.2 漫游操作器34-35
• 3.3 漫游操作器的實(shí)現(xiàn)原理35-41
• 3.3.1 三維坐標(biāo)變換36
• 3.3.2 節(jié)點(diǎn)的組織結(jié)構(gòu)36-38
• 3.3.3 路徑的編輯38-41
• 3.4 漫游操作器的界面介紹41-44
• 3.5 基于OSG的漫游操作器的實(shí)現(xiàn)44-47
• 3.5.1 事件操作器的實(shí)現(xiàn)45-46
• 3.5.2 矩陣操作器的實(shí)現(xiàn)46-47
• 3.5.3 切換過程中的中間狀態(tài)47
• 3.6 本章小結(jié)47-49
• 第四章 基于OSG的紋理更換過程49-59
• 4.1 紋理更換過程49-51
• 4.2 紋理更換過程的的實(shí)現(xiàn)原理51-52
• 4.2.1 紋理更換過程的原理51-52
• 4.2.2“膜”節(jié)點(diǎn)的生成方法52
• 4.3 紋理更換過程的界面設(shè)計(jì)52-54
• 4.4 基于OSG的紋理更換過程的實(shí)現(xiàn)54-58
• 4.4.1 獲取具體模型的頂點(diǎn)坐標(biāo)信息54-56
• 4.4.1.1 獲取節(jié)點(diǎn)54-56
• 4.4.1.2 提取節(jié)點(diǎn)信息56
• 4.4.2 模擬多面體重構(gòu)技術(shù)56-58
• 4.5 紋理更換過程在漫游操作器中的實(shí)現(xiàn)58
• 4.6 本章小結(jié)58-59
• 第五章 三維模型真實(shí)性展示功能測(cè)試59-67
• 5.1 測(cè)試環(huán)境59-60
• 5.1.1 測(cè)試用到的軟件59
• 5.1.2 硬件需求59
• 5.1.3 測(cè)試數(shù)據(jù)59-60
• 5.2 測(cè)試方法和注意細(xì)節(jié)60-61
• 5.3 測(cè)試結(jié)果61-64
• 5.4 測(cè)試結(jié)果分析64-66
• 5.5 本章小結(jié)66-67
• 第六章 結(jié)論67-69
• 6.1 本文的主要貢獻(xiàn)67
• 6.2 下一步工作的展望67-69
• 致謝69-70
• 參考文獻(xiàn)70-74

【相似文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：273103