一、OpenGL中矩阵和矩阵堆栈的使用方法（论文文献综述）
杨超[1]（2014）在《类Cocos2d-x架构简单移动3D游戏引擎设计与实现》文中提出电子游戏已经远超电影产业成为文化产业的支柱。游戏成为人们购买和更新电子设备的主要推动力。作为游戏核心的引擎技术受到越来越大的关注。移动游戏的兴起使我国与世界站到同一起跑线上，也为我国在游戏引擎技术上赶超国际水准提供了契机。以国内团队为主力开发团队的Cocos2d-x引擎作为一款免费开源，易学易用，跨平台的移动2d游戏引擎受到全世界游戏开发的热烈欢迎，值得骄傲。随着移动设备性能的提高和电池续航能力的增强，移动平台上将出现可以和PC平台相媲美的游戏画面，移动游戏3d化是必然趋势。本文作者具有较长时间的Cocos2d-x使用经验，对其架构有比较清晰了解，并且熟悉计算机图形学和3d引擎技术。本文尝试将Cocos2d-x的优秀架构同经典3d引擎技术相结合，设计并实现一个类Cocos2d-x架构的简单移动3D游戏引擎。本文首先在Cocos2d-x基础上进行扩展，实现简单3d功能（3D ToolKit for Cocos2d-x）。而后针对扩展形式的不足，提出脱离Cocos2d-x编写相似架构的独立3d游戏引擎的设想并付诸实践，最终完成类Cocos2d-x架构的移动3d游戏引擎c3dEngine和相关游戏demo。
李印思[2]（2012）在《基于OpenGL的三维交互建模技术及其应用》文中提出在科学技术日益发展的今天，利用电磁兼容分析软件在设计前期对电磁兼容性能进行模拟分析，可以将很多设计风险扼杀在萌芽状态，从而大大缩短设计周期和节省设计成本，缩短产品的开发周期，体现了使用分析软件的优越性。在电磁兼容分析软件的前置处理、核心计算、后置处理中，前置处理是为电磁兼容分析提供正确的模型，因此显得尤为重要。论文基于OpenGL平台，对“通信车电磁兼容分析软件”中前置处理中的参数化建模、点捕捉及面元绘制进行了研究。主要包含以下内容：1.原来的通信车电磁兼容分析软件建模部分功能不完善，如只能通过数据界面建模和修改。为达到交互及参数化建模，论文采用链表动态数据结构对图形数据进行操作，剔除了原来使用数组对数据的操作，通过拾取、删除等技术，能够实时交互建立包括三角形、四边形、圆柱、圆锥等几何单元构成的分析模型，完善了软件的建模功能，体现了交互式图形软件直观、实时和动态的设计要求。2.在基于MFC的OpenGL环境下的模型编辑中的点捕捉是一个重点模块。OpenGL对数据的操作最终归结为对顶点的操作，因此，点捕捉就成为能否实现重新绘制的关键。利用一些图形几何计算，论文实现了面元端点、中点和边上任意点的捕捉，并可通过捕捉绘制面元，这大大提高了软件的交互性和实用性。软件测试表明，论文研制的模型显示与编辑模块具有实用化程度高、使用方便等优点。
李栋[3]（2011）在《虚拟环境中光影特效动态建模的研究与实现》文中认为交互性、构想性和沉浸感是虚拟现实技术的三个基本特征。其中,沉浸感是指用户对虚拟现实的投入程度,它很大程度上影响了用户的虚拟体验,该特性的实现程度是虚拟现实技术优劣的重要指标。虚拟环境是虚拟现实技术的一个比较核心的研究内容,其真实性是决定用户能否沉浸其中的重要因素。光影特效作为现实生活中最司空见惯的动态景象,其存在与否直接影响到虚拟环境的真实程度,但是由于其实时性,非物质性等特点,在虚拟环境中,只能通过动态建模来实现,这也是本文的主要工作内容本文对比较常见的几种光影现象包括倒影,高光,球体折射,阴影等进行了深入的分析研究,在此基础上利用OpenGL三维图形开发包动态建模实现。本文首先对OpenGL本身的工作流程,以及几何变换,光照模型及片断测试等特性进行了深入的剖析理解,这是实现后面光影特效建模的工具基础。随后,本文对要实现的各种光影现象的各种特性等进行了详尽的分析研究,在此基础上选取适当的实现手段,进行编程实现。其中,倒影的实现用到了相应的矩阵变换以及OpenGL本身的模板测试,混合等技术,高光的实现主要是对OpenGL本身提供的光照功能的综合应用,球体的折射效果是一种模拟实现,用到了OpenGL拷贝纹理和自动纹理映射等技术,然后,用两种算法：平面投影和阴影体为指导,完成了动态阴影的实现。本文最后,利用MFC窗口开发工具作为OpenGL的渲染窗口环境,实现了一个综合的虚拟环境系统,来展示各种光影特效的最终效果。在该综合环境系统中,加入了静态模型导入,天空穹,操作器及模型选择等模型,使整个虚拟环境系统更加完整。
毕硕本,梁静涛,朱佳,王刚[4]（2010）在《基于OpenGL的姜寨自然景观三维可视化研究》文中进行了进一步梳理利用OpenGL三维可视化技术,自主研发了姜寨聚落遗址三维可视化系统。介绍了系统结构,突出介绍姜寨聚落遗址自然景观场景实体,包括地形、山川、河流、天空、太阳等的三维可视化实现,其中运用了显示列表、矩阵操作、颜色混和、雾化和角色帧、照相机等技术,力求恢复姜寨聚落遗址的原始自然景观。
杨亚让[5]（2009）在《基于OpenGL的虚拟3D场景构建研究与实践》文中研究表明虚拟现实、计算机动画和科学可视化是当今在计算机图形领域的三大热门研究方向,这三者的技术核心都是三维真实感图形。虚拟现实技术兴起后就表现出快速的发展劲头,在军事与航空、医学、机器人、制造业、文化和娱乐、教育与培训、可视化计算等领域发挥着越来越重要的作用。在虚拟现实技术中,三维真实感场景的构建一直是其研究的重要问题之一。OpenGL是一个比较优秀的专业化3D应用程序接口,它的功能强大。它独立于硬件系统、操作系统和窗口系统,具有广泛的可移植性,非常适合开发虚拟3D场景应用程序。本文基于OpenGL,对虚拟3D场景构建中的相关技术进行了研究和实践。在Windows平台上,用Visual C++设计了OpenGL下开发3D虚拟场景应用程序的框架,并以实例的形式设计和实现了一个导弹飞行虚拟场景系统。本文的研究重点是:OpenGL实现绘图的原理和方法,OpenGL真实感图形绘制技术和虚拟3D场景应用程序的构建,导弹飞行虚拟场景系统实例实现中天空场景生成的研究,地形生成的实现,粒子系统的分析,导弹3D模型的导入研究与实现,导弹飞行过程的模拟,导弹爆炸效果的模拟,导弹爆炸碎片及尾部烟雾的模拟研究与实现等主要技术。本文设计的导弹飞行虚拟场景系统实例,可模拟导弹飞行撞击目标靶的全部过程,真实感强,对我们了解导弹飞行的实际过程有一定的帮助作用,可用于军事辅助教学中导弹飞行的初步模拟。在本系统开发的基础上,可以结合导弹飞行实验的具体情况进行二次补充开发,对设计实际可用的导弹飞行模拟系统有一定的基础作用和借鉴作用。
熊霖峰[6]（2009）在《嵌入式图形加速器的几何处理引擎设计与实现》文中认为随着嵌入式设备的发展,人们需要这些设备能够提供实时的、高分辨率图形图像显示功能。21世纪以后的嵌入式产品,越来越多地运用了3D图形显示功能。高效能的3D绘图与高清图像处理,是当前嵌入式系统的研究热点,这就要求嵌入式设备具备强大的图形加速能力。但是,普通嵌入式系统中的CPU只能满足简单的图形图像处理,不足以支持复杂的3D图形实时绘制功能,这就需要在系统中引入专门的图形加速芯片。在这种趋势下,设计针对嵌入式系统的图形加速芯片有非常重要的价值和意义。基于对发展趋势的分析和国内外发展现状的对比,本课题提出开发一款基于OpenGL ES 1.1标准的图形加速IP核。该IP核具有良好的可伸缩性能,并且能够在进一步开发中以FPGA为载体开发出适合嵌入式系统的图形加速芯片。文章首先分析了国内外发展现状,提出自身的发展需求,然后研究了图形加速所涉及的各种关键技术,并以此制定了本系统的技术路线和总体设计方案。本文的重点是“软”图形管线的开发,根据自己在开发过程中的分工,详细介绍了图形管线几何处理部分的各个引擎的设计与实现。图形加速管线是图形加速芯片的核心,因此本论文围绕这个核心展开。首先将图形管线分为几何处理和光栅化两大部分,然后从OpenGL ES 1.1规约中选取29个API作为“软”图形管线的实现规范,最后研究相关的图形学算法,用以实现这些API。本文介绍的是图形管线的几何处理部分的各个引擎的设计,包括几何处理引擎、光照&颜色引擎、图元组装引擎、裁剪引擎和投影引擎。本文实现的图形加速软件模型能模拟部分图形加速器的功能,采用了一系列针对嵌入式图形加速的措施,对于初步进入图形加速器设计领域的开发者而言有较好的指导作用。
华志勇[7]（2009）在《基于OpenGL的机械零件三维模型WEB分布式浏览系统》文中研究说明随着全球化经济的形成与互联网技术的飞速发展,制造业面临着严峻的挑战,传统的产品开发模式逐步被网络化协同设计模式所取代。协同设计模式中,设计人员利用网络平台对产品开发进行实时交流,保证产品设计过程中信息模型之间的合理性和一致性,从而能够缩短产品开发周期,提高设计效率。现代产品是运用多领域知识的成果,通常涉及机电、液压、控制、信息等领域的知识。因此如何在计算机的辅助下,将多学科领域内的设计知识通过协同设计平台有效地集成起来,是产品成功设计的关键所在。在不同的协同设计对象中,实现面向三维模型的协同设计难度最大。本文以解决制造业机械零件三维模型分布式浏览为目标,在研究国内外网络协同设计技术和三维模型可视化技术的基础上,对协同环境下的机械零件三维模型分布式浏览的设计与实现进行了研究,主要研究内容与成果如下:（1）基于当今主流的Browser/Server浏览器和服务器结构搭建分布式浏览系统;（2）选择基于COM的ActiveX控件技术开发机械零件三维模型浏览方式;（3）采用VRML虚拟现实建模语言与OpenGL技术实现三维模型的可视化;（4）综合利用面向对象编程技术、数据库技术和JSP技术开发WEB系统。最后,综合应用上述研究成果,开发了一个基于OpenGL的机械零件三维模型WEB分布式浏览系统,并且讨论了系统的功能结构和运行流程。
刘琪[8]（2008）在《基于OpenGL的自然景物可视化技术的研究》文中研究指明随着计算机可视化技术的发展,计算机可视化应用的领域不断地拓宽,不仅应用在科学计算、工业控制、通信、人工智能等领域,而且应用在影视娱乐、仿真、三维图形的制作方面。可视化是计算机技术应用的热门领域。而这个热门领域的核心都集中在三维真实感图形的绘制这个问题上。OpenGL是一个图形硬件的软件接口,由于它的可移植性、高效性、实用性,事实上它已经成为三维图形构建领域的工业标准。本文以OpenGL为研究出发点,借助Visual C++工具研究了自然景物的可视化,模拟了三维地形、天空云图,构建了一个自然景物的控制系统。本文主要内容如下:⑴对可视化技术进行简单的概述,介绍近几年来国内外在可视化技术方面的发展。最后介绍本文研究的意义、内容及安排。⑵研究三维真实感图形生成过程中的视景生成原理、光照、材质、纹理映射等真实感绘制技术。⑶介绍OpenGL编程技术及在Windows环境下OpenGL绘制图形的过程。⑷研究绘制地形模型的两种算法,并运用这两种算法分别实现了三维真实感地形的可视化。最后对两种算法进行的比较,得出Diamond-Square算法建立三维地形模型已成为了计算机地形模拟中一个有代表性的方法。⑸研究用OpenGL提供的纹理映射技术实现了天空的可视化。⑹最后在地形和天空绘制成功后,运用人机交互技术,实现了整个自然景物的实时动态浏览和控制系统。
李百青[9]（2008）在《基于非完整图元的三维离散元法边界的计算方法研究》文中进行了进一步梳理在构建一种基于离散元法的机械部件通用数字化设计方法和集成设计分析软件时,存在的一个问题是有些零部件表面不是完整的图元,例如一个柱面或一个圆环面被切割,只剩余一部分。为了在边界建模和三维离散元法分析时,能够分析这些不完整的图元,本文提出了非完整图元边界的概念。这些非完整图元是基本图元的一部分,它们是由基本图元切割而成。在上述思想指导下,本文建立了球体颗粒与弓形平面、圆台面、球台面、球冠面、多边形平面、非完整直线圆柱面、圆环面、非完整圆环面边界的接触判断、接触点坐标和接触叠合量的求解方法。采用面向对象技术,在Windows环境下,以VC++6.0为开发工具,实现了上述算法,还实现了球体颗粒与运动边界、组合边界的接触碰撞过程仿真,同时采用OpenGL实现了简单边界、运动边界、组合图元边界与球体颗粒接触作用过程的仿真显示。还针对现有软件的边界模型添加了邻居搜索算法,加快了颗粒数量较多时软件的计算速度。本文的工作对于完善集成设计分析软件及建立相关机械部件的通用数字化设计方法均有较大意义。
赵清凌[10]（2008）在《面向细分造型的多边形建模系统关键技术研究》文中提出多边形网格造型技术具有自由、稳定、快速等特点,是多数CAD系统的重要组成部分。细分造型技术是网格曲面处理的一种重要手段,为网格曲面的设计和操作提供了强有力的工具。本文基于OpenGL显示核心,以细分造型技术的应用为目的,研究了多边形建模系统开发的关键技术,主要内容包括:（1）面向网格处理的数据结构:定义了用于三维显示及几何变换的基本数据结构,并结合翼边结构与星形结构,研究了网格数据存取的数据结构。（2）三维观察及交互编辑平台:应用OpenGL显示核心及其图形变换方法,实现了基于OpenGL选择模式的图元智能拾取方法,并给出了应用于交互操作的鼠标跟踪技术实现方法。（3）网格交互编辑与细分技术:研究了网格交互编辑的关键技术,给出了网格几何形状编辑与网格拓扑编辑的解决方案。并以Catmull-Clark细分方法为代表,讨论了细分技术对网格的基本要求,并研究了相关网格处理技术。建立了网格的二维流形检测机制,实现了三角形网格向四边形网格转化的算法,达到了减少细分曲面奇异点的目的。（4）基于Catmull-Clark细分法的插值曲面构造:利用Catmull-Clark细分方法,结合模板平移技术与能量优化的理论,给出了对任意拓扑网格构造插值曲面的算法。
二、OpenGL中矩阵和矩阵堆栈的使用方法（论文开题报告）
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、OpenGL中矩阵和矩阵堆栈的使用方法（论文提纲范文）
（1）类Cocos2d-x架构简单移动3D游戏引擎设计与实现（论文提纲范文）
| 第1章 绪论 |
| 1.1 背景与意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.3 提出课题 |
| 1.4 研究的主要内容 |
| 第2章 COCOS2D-X 引擎 |
| 2.1 简介 |
| 2.2 架构和技术特点 |
| 第3章 3D 引擎技术概述 |
| 3.1 3D 图形学基础概述 |
| 3.2 3D 引擎技术概述 |
| 3.2.1 阴影技术 |
| 3.2.1.1 静态阴影 |
| 3.2.1.2 实时阴影 |
| 3.2.2 地形 |
| 3.2.3 场景管理 |
| 3.2.4 骨骼蒙皮动画 |
| 第4章 COCOS2D-X 的 3D 扩展— 3D TOOLKIT FOR COCOS2D-X |
| 4.1 设计与实现 |
| 4.1.1 CC3DNODE |
| 4.1.2 Cc3dScene |
| 4.1.3 Cc3dSprite |
| 4.1.4 补充 |
| 4.2 小结 |
| 第5章 脱离 COCOS2D-X — C3DENGINE |
| 5.1 设计与实现 |
| 5.1.1 内存管理（memory management） |
| 5.1.2 容器（container） |
| 5.1.3 向量和矩阵（vector-and-matrix） |
| 5.1.4 模型矩阵堆栈（model-matrix-stack） |
| 5.1.5 节点与场景树（node-and-scene-tree） |
| 5.1.6 网格和子网格（mesh&subMesh） |
| 5.1.7 模型（model） |
| 5.1.8 角色（actor） |
| 5.1.9 子网格、网格、模型、角色四者关系（relationship between subMesh,mesh, model and actor） |
| 5.1.10 纹理（texture） |
| 5.1.11 纹理缓存（texture-cache） |
| 5.1.12 声音（audio） |
| 5.1.13 声音缓存（audio-cache） |
| 5.1.14 摄像机（camera） |
| 5.1.15 光源（light） |
| 5.1.16 着色程序（shader-program） |
| 5.1.17 uniform 传值回调（pass-uniform-callback） |
| 5.2 实践检验 |
| 5.3 小结 |
| 第6章 总结与展望 |
| 6.1 总结 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
| 作者简介及在学期间所取得的科研成果 |
| 致谢 |
| 附录 |
| 摘要 |
| ABSTRACT |
（2）基于OpenGL的三维交互建模技术及其应用（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 课题研究的目的和意义 |
| 1.2 国内外相关技术发展现状及趋势 |
| 1.3 课题研究内容 |
| 第二章 图形交互的技术平台与三维建模及数据结构 |
| 2.1 交互技术 |
| 2.2 软件开发平台 |
| 2.2.1 VC++6.0 开发平台 |
| 2.2.2 OpenGL 平台 |
| 2.3 OPENGL 在 VC++6.0 平台下的环境设置 |
| 2.4 空间三维模型的二维变换 |
| 2.4.1 窗口到视口的变换 |
| 2.4.2 三维空间的观察 |
| 2.5 三维模型的几何建模及数据结构 |
| 2.5.1 三维模型的计算机表示 |
| 2.5.2 模型的数据结构 |
| 第三章 含圆柱、圆锥的复杂模型的建立 |
| 3.1 OPENGL 下的面元选取 |
| 3.1.1 OpenGL 的选择机制 |
| 3.1.2 面元的选取 |
| 3.2 圆柱、圆锥模型的创建 |
| 3.2.1 建立模型的数学基础 |
| 3.2.2 圆柱体、圆锥体建模 |
| 3.3 圆柱、圆锥模型与车体平面的融合 |
| 第四章 点的捕捉与模型绘制 |
| 4.1 OPENGL 下点的捕捉 |
| 4.2 鼠标坐标点在 OPENGL 下的坐标变换 |
| 4.3 面元上端点中点捕捉 |
| 4.3.1 端点的捕捉 |
| 4.3.2 中点捕捉 |
| 4.4 面元边上任意点的捕捉 |
| 4.4.1 任意点捕捉的数学基础与数据结构 |
| 4.4.2 任意点捕捉的算法 |
| 4.5 点的捕捉与面元绘制 |
| 4.6 模型数据的输出 |
| 第五章 软件实现及实例 |
| 5.1 软件界面及功能描述 |
| 5.2 实例分析 |
| 第六章 总结与展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
（3）虚拟环境中光影特效动态建模的研究与实现（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.1.1 虚拟现实特点 |
| 1.1.2 虚拟环境的研究与发展 |
| 1.2 虚拟环境及其真实感 |
| 1.3 光影特效的动态建模 |
| 1.4 课题的研究意义 |
| 1.5 本文的主要工作 |
| 第2章 实现光影特效的OpenGL基础 |
| 2.1 OpenGL概述 |
| 2.2 OpenGL的工作流程 |
| 2.2.1 几何顶点处理阶段 |
| 2.2.2 图元处理阶段 |
| 2.2.3 片元处理阶段 |
| 2.2.4 象素处理阶段 |
| 2.3 OpenGL的几何转换 |
| 2.3.1 视图与模型变换 |
| 2.3.2 投影变换 |
| 2.3.3 视口变换 |
| 2.4 OpenGL中的光照 |
| 2.5 OpenGL中的片断测试技术 |
| 2.5.1 剪裁测试 |
| 2.5.2 Alpha测试 |
| 2.5.3 模板测试 |
| 2.5.4 深度测试 |
| 2.6 本章小结 |
| 第3章 光影特效的动态建模实现 |
| 3.1 光影特效概述 |
| 3.2 倒影效果的实现 |
| 3.2.1 反射及倒影分析 |
| 3.2.2 倒影坐标的计算 |
| 3.2.3 倒影成像位置 |
| 3.2.4 倒影清晰度 |
| 3.3 高光特效的实现 |
| 3.3.1 高光现象分析 |
| 3.3.2 实现高光特效时OpenGL光照模型设定 |
| 3.3.3 影响高光效果因素 |
| 3.4 球体折射效果实现 |
| 3.4.1 折射现象分析 |
| 3.4.2 折射效果的实现技术分析 |
| 3.4.3 拷贝场景纹理 |
| 3.4.4 拷贝纹理的映射 |
| 3.5 阴影效果实现 |
| 3.5.1 阴影现象分析 |
| 3.5.2 平面投射阴影算法分析 |
| 3.5.3 阴影体算法分析 |
| 3.5.4 确定阴影体外轮廓 |
| 3.5.5 阴影的绘制位置 |
| 3.6 本章小结 |
| 第4章 虚拟环境综合系统实现 |
| 4.1 基于MFC实现的虚拟环境窗口渲染 |
| 4.1.1 MFC概述 |
| 4.1.2 MFC中实现OpenGL渲染 |
| 4.2 光影特效基础环境实现 |
| 4.2.1 静态模型的导入 |
| 4.2.2 天空穹的实现 |
| 4.3 虚拟环境交互控制 |
| 4.3.1 操作器实现 |
| 4.3.2 模型选择功能实现 |
| 4.4 本章小结 |
| 总结与展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 学位论文评阅及答辩情况表 |
（4）基于OpenGL的姜寨自然景观三维可视化研究（论文提纲范文）
| 1 系统结构 |
| 2 三维场景设计概要 |
| 3 自然景观实体的三维可视化 |
| 3.1 地形 (草地) 、山川三维可视化 |
| 3.2 河流的三维可视化 |
| 3.3 天空的三维可视化 |
| 3.4 太阳的三维可视化 |
| 1) 矩阵操作 |
| 2) 颜色混合 |
| 3) 深度测试 |
| 4 场景实体的效果变换 |
| 4.1 雾化 |
| 4.2 角色帧和照相机 |
| 5 结 论 |
（5）基于OpenGL的虚拟3D场景构建研究与实践（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 虚拟现实技术 |
| 1.1.1 虚拟现实技术的概念和发展 |
| 1.1.2 虚拟现实技术的特征 |
| 1.1.3 虚拟现实技术的应用 |
| 1.2 虚拟场景建模技术的发展与应用 |
| 1.2.1 虚拟场景建模概述 |
| 1.2.2 虚拟场景建模技术研究现状 |
| 1.2.3 虚拟场景建模在虚拟现实中的应用 |
| 1.3 课题研究的目的和意义 |
| 1.4 课题主要研究内容 |
| 第二章 OpenGL真实感图形绘制技术 |
| 2.1 OpenGL简介 |
| 2.1.1 OpenGL语言 |
| 2.1.2 OpenGL工作方式及功能 |
| 2.1.3 OpenGL绘制原理与图形绘制模式 |
| 2.2 OpenGL的形体建模 |
| 2.2.1 基本图元绘制 |
| 2.2.2 显示列表 |
| 2.2.3 图形变换 |
| 2.3 OpenGL图形渲染 |
| 2.3.1 OpenGL颜色 |
| 2.3.2 OpenGL光照模型 |
| 2.3.3 OpenGL纹理映射 |
| 第三章 基于OpenGL的3D应用程序构建 |
| 3.1 Windows下OpenGL绘图 |
| 3.2 面向对象编程技术 |
| 3.3 VC++下OpenGL应用程序构建 |
| 3.3.1 VC++ |
| 3.3.2 MFC介绍 |
| 3.3.3 基于VC++的OpenGL程序框架 |
| 第四章 导弹飞行虚拟场景系统的实现 |
| 4.1 系统总体设计 |
| 4.1.1 系统设计目标 |
| 4.1.2 系统实现的平台 |
| 4.2 生成虚拟场景的步骤 |
| 4.3 天空和地形的生成 |
| 4.3.1 天空的模拟方法 |
| 4.3.2 天空场景生成 |
| 4.3.3 地形的模拟方法 |
| 4.3.4 地形场景生成 |
| 4.4 基于粒子系统的爆炸效果及尾焰的设计与实现 |
| 4.4.1 粒子系统的分析 |
| 4.4.2 爆炸效果的实现 |
| 4.4.3 爆炸碎片与导弹尾焰的实现 |
| 4.5 导弹飞行过程的模拟 |
| 4.5.1 真实感导弹的生成 |
| 4.5.2 导弹弹道计算 |
| 4.5.3 导弹飞行过程的模拟实现 |
| 4.6 导弹飞行场景系统生成 |
| 4.6.1 系统生成 |
| 4.6.2 系统运行结果及分析 |
| 第五章 总结与展望 |
| 5.1 本文工作总结 |
| 5.2 未来研究展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
（6）嵌入式图形加速器的几何处理引擎设计与实现（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 引言 |
| 1.1 硬件图形加速技术的产生背景 |
| 1.2 图形处理器的发展现状 |
| 1.3 研究嵌入式图形加速技术的意义 |
| 1.4 课题的目标 |
| 1.5 作者的主要工作与论文的组织结构 |
| 第二章 图形加速关键技术研究 |
| 2.1 图形系统的组成 |
| 2.2 GPU 的原理概述 |
| 2.2.1 GPU 的内部结构 |
| 2.2.2 GPU 的并行流水线技术 |
| 2.2.3 硬件图形加速管线 |
| 2.3 图形软件标准 |
| 2.3.1 OpenGL/OpenGL ES 介绍 |
| 2.3.2 OpenGL ES 硬件加速技术 |
| 2.3.3 OpenGL ES 程序设计 |
| 2.3.4 EGL |
| 2.4 驱动程序 |
| 2.5 SOPC 开发技术 |
| 第三章 嵌入式图形系统总体方案设计 |
| 3.1 国外嵌入式图形系统方案比较 |
| 3.2 本系统的设计方案 |
| 3.3 系统实施的技术路线 |
| 第四章 图形加速管线的整体设计 |
| 4.1 OpenGL ES API 选取 |
| 4.2 图形加速管线的模块划分 |
| 4.2.1 图形加速管线的程序模块划分 |
| 4.2.2 图形加速管线的逻辑划分 |
| 4.3 全局寄存器堆的设计 |
| 第五章 几何处理引擎的详细设计 |
| 5.1 几何处理引擎总述 |
| 5.2 几何变换引擎 |
| 5.2.1 几何变换原理与相关算法 |
| 5.2.2 几何变换引擎设计 |
| 5.3 光照&颜色引擎 |
| 5.3.1 光照模型原理与相关算法 |
| 5.3.2 光照&颜色引擎设计 |
| 5.4 图元组装引擎 |
| 5.4.1 图元组装原理 |
| 5.4.2 图元组装引擎设计 |
| 5.5 裁剪引擎 |
| 5.5.1 裁剪原理与相关算法 |
| 5.5.2 裁剪引擎设计 |
| 5.6 投影引擎 |
| 5.6.1 投影变换原理与相关算法 |
| 5.6.2 投影引擎设计 |
| 第六章 系统测试与分析 |
| 6.1 功能测试与结论 |
| 6.2 管线瓶颈定位方法研究 |
| 6.3 拟采用管线优化措施 |
| 第七章 总结及展望 |
| 7.1 本文总结 |
| 7.2 进一步发展 |
| 7.3 市场前景及社会作用 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 攻硕期间取得的研究成果 |
（7）基于OpenGL的机械零件三维模型WEB分布式浏览系统（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 课题研究背景 |
| 1.1.1 制造业信息化 |
| 1.1.2 计算机支持的协同设计 |
| 1.1.3 计算机支持的协同设计中的关键问题 |
| 1.2 课题的提出 |
| 1.3 国内外相关技术研究现状与进展 |
| 1.3.1 计算机支持的协同设计系统的研究 |
| 1.3.2 产品数据的分布式浏览和管理 |
| 1.3.3 可视化技术的应用与发展 |
| 1.4 课题的研究内容和实际意义 |
| 1.5 论文组织结构 |
| 1.6 本章小结 |
| 第二章 系统总体设计 |
| 2.1 系统开发需求 |
| 2.2 系统设计思路 |
| 2.2.1 系统架构设计 |
| 2.2.2 三维模型读取与渲染方式设计 |
| 2.2.3 三维模型的浏览 |
| 2.3 系统结构设计 |
| 2.4 系统开发环境 |
| 2.5 本章小结 |
| 第三章 系统关键技术 |
| 3.1 实现三维模型动态浏览的关键技术 |
| 3.2 实现WEB 浏览器实时浏览三维模型的关键技术 |
| 3.3 本章小结 |
| 第四章 系统详细设计 |
| 4.1 初始化 ActiveX 控件开发环境 |
| 4.2 OpenGL 绘制环境的初始化 |
| 4.3 三维场景模型 |
| 4.4 VRML 语法分析器 |
| 4.5 三维图形数据的存储与处理 |
| 4.6 三维场景图的构建 |
| 4.7 真实感图形的形成 |
| 4.8 ActiveX 控件的安全性问题及解决办法 |
| 4.9 ActiveX 控件的打包与发布 |
| 4.10 WEB 系统的设计与实现 |
| 4.11 本章小结 |
| 第五章 系统功能及实现 |
| 5.1 系统实现 |
| 5.2 系统运行界面 |
| 5.3 本章小结 |
| 第六章 结论 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 在学期间的研究成果及发表的学术论文 |
（8）基于OpenGL的自然景物可视化技术的研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 引言 |
| 1.1 可视化的概述 |
| 1.2 可视化技术的研究现状 |
| 1.2.1 国外研究现状 |
| 1.2.2 国内研究现状 |
| 1.3 本文研究的现实意义及课题的来源 |
| 1.4 本文研究的主要内容及安排 |
| 1.5 本章小结 |
| 第二章 三维真实感图形显示的基本原理 |
| 2.1 计算机图形学的起源与发展 |
| 2.2 图形绘制中涉及的几种坐标系 |
| 2.3 视景生成原理 |
| 2.3.1 OpenGL 三维图形变换的步骤 |
| 2.3.2 视点变换 |
| 2.3.3 模型变换 |
| 2.3.4 投影变换 |
| 2.3.5 视区变换 |
| 2.3.6 裁剪变换 |
| 2.4 光照模型 |
| 2.5 材质属性 |
| 2.6 纹理映射 |
| 2.7 另外几个关键技术 |
| 2.7.1 双缓存技术 |
| 2.7.2 显示列表技术 |
| 2.7.3 矩阵堆栈技术 |
| 2.8 本章小结 |
| 第三章 MFC 环境下OpenGL 绘图编程过程 |
| 3.1 OpenGL 基础知识 |
| 3.1.1 OpenGL 概述 |
| 3.1.2 OpenGL 工作流程 |
| 3.1.3 OpenGL 基本操作 |
| 3.1.4 OpenGL 函数库 |
| 3.1.5 OpenGL 与其它三维制作软件相比较 |
| 3.2 OpenGL 绘图方式 |
| 3.3 OpenGL 像素设置 |
| 3.4 Visual C++编程平台和MFC 库 |
| 3.4.1 Visual C++集成开发环境简介 |
| 3.4.2 MFC 简介 |
| 3.5 Visual C++环境下连接OpenGL 库 |
| 3.6 Visual C++环境下OpenGL 程序框架的建立 |
| 3.7 本章小结 |
| 第四章 自然景物的可视化 |
| 4.1 随机插值地形的模拟 |
| 4.1.1 Cardinal 插值样条曲线 |
| 4.1.2 该方法的两大关键技术及核心函数 |
| 4.1.3 天空的生成 |
| 4.1.4 三维地形模拟效果 |
| 4.2 Diamond-Square 地形的模拟 |
| 4.2.1 diamond-square 算法 |
| 4.2.2 实现算法的核心函数 |
| 4.2.3 蓝天白云的绘制 |
| 4.2.4 三维地形模拟效果 |
| 4.3 两种方法的比较和总结 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 总结和展望 |
| 5.1 总结 |
| 5.2 展望 |
| 参考文献 |
| 附录：自然景物模拟的实验结果 |
| 硕士研究生期间发表论文清单 |
| 致谢 |
（9）基于非完整图元的三维离散元法边界的计算方法研究（论文提纲范文）
| 提要 |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 课题的提出及意义 |
| 1.2 离散元法的基本原理 |
| 1.3 本文的主要工作 |
| 第2章 非完整图元边界的三维离散元法计算方法 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 几种非完整图元边界的三维离散元法计算方法 |
| 2.2.1 计算中用到的几个公式 |
| 2.2.2 球体颗粒与实弓形平面的分析计算 |
| 2.2.3 球体颗粒与带圆弧多边形平面的分析计算 |
| 2.2.4 球体颗粒与圆台面的分析计算 |
| 2.2.5 球体颗粒与非完整直线圆柱面的分析计算 |
| 2.2.6 球体颗粒与球冠面的分析计算 |
| 2.2.7 球体颗粒与球台面的分析计算 |
| 2.2.8 球体颗粒与圆环面的分析计算 |
| 2.2.9 球体颗粒与非完整圆环面的分析计算 |
| 2.3 运动边界参数更新 |
| 2.4 关于坐标系的一些补充 |
| 2.5 本章小结 |
| 第3章 三维离散元法计算仿真软件的后端显示研究 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 OpenGL 基本原理 |
| 3.2.1 OpenGL 简介 |
| 3.2.2 OpenGL 特点及功能 |
| 3.2.3 三维图形显示流程 |
| 3.2.4 用到的一些OpenGL 函数介绍 |
| 3.3 三维离散元法仿真软件的后端显示 |
| 3.3.1 文件读取和实例的创建 |
| 3.3.2 MFC 的调用 |
| 3.3.3 边界的显示函数 |
| 3.4 本章小结 |
| 第4章 邻居搜索 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 邻居搜索算法介绍 |
| 4.2.1 网格法 |
| 4.2.2 邻居列表法 |
| 4.2.3 边界盒算法 |
| 4.3 三维离散元法仿真软件的邻居搜索 |
| 4.3.1 网格类的创建 |
| 4.3.2 计算域中网格的划分与生成 |
| 4.3.3 向网格中添加颗粒 |
| 4.3.4 向网格中添加边界 |
| 4.3.5 碰撞检测 |
| 4.4 本章小结 |
| 第5章 三维球体离散元法仿真软件的完善和实例验证 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 三维离散元法分析软件的功能添加 |
| 5.3 软件的实例验证 |
| 5.3.1 边界的三维离散元法分析模型建模 |
| 5.3.2 球体颗粒与非完整图元边界的碰撞过程仿真 |
| 5.3.3 球体颗粒与运动边界的碰撞过程仿真 |
| 5.4 本章小结 |
| 第6章 总结与展望 |
| 6.1 全文总结 |
| 6.2 后续工作展望 |
| 参考文献 |
| 摘要 |
| Abstract |
| 致谢 |
（10）面向细分造型的多边形建模系统关键技术研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究目的与研究现状 |
| 1.2 常用的多边形网格建模方法 |
| 1.3 主要研究内容与研究意义 |
| 第二章 数据结构 |
| 2.1 基本几何数据结构 |
| 2.1.1 基本几何对象数据结构 |
| 2.1.1.1 点 |
| 2.1.1.2 矢量 |
| 2.1.1.3 齐次坐标与齐次变换矩阵 |
| 2.1.2 基本几何类的实现 |
| 2.1.2.1 点类 Cpoint3D |
| 2.1.2.2 矢量类 Cvector3D |
| 2.1.2.3 变换矩阵类 Cmatrix3D |
| 2.2 网格数据结构 |
| 2.2.1 网格中边的数据结构 |
| 2.2.2 顶点的数据结构 |
| 2.2.3 网格中多边形面的数据结构 |
| 2.2.4 网格结构 |
| 第三章 基于 OpenGL 的基础交互平台 |
| 3.1 OpenGL 简介 |
| 3.1.1 OpenGL 的特点 |
| 3.1.2 OpenGL 的体系结构 |
| 3.1.3 OpenGL 的基本功能 |
| 3.2 OpenGL 显示平台的图形变换 |
| 3.2.1 几何变换 |
| 3.2.2 投影变换 |
| 3.2.3 视区变换 |
| 3.2.4 裁剪变换 |
| 3.3 屏幕坐标系与世界坐标系 |
| 3.4 基于 OpenGL 的基本图元智能拾取 |
| 3.4.1 OpenGL 的选择模式 |
| 3.4.2 图元的命名 |
| 3.4.3 拾取对象的深度计算 |
| 3.4.3.1 各类元素的命中率调整 |
| 3.4.3.2 各类元素的深度计算方法 |
| 3.4.4 拾取对象的保存与标记 |
| 3.4.5 算法流程 |
| 3.5 交互编辑的鼠标跟踪技术 |
| 3.5.1 平移 |
| 3.5.2 旋转 |
| 3.5.2.1 鼠标跟踪球技术 |
| 3.5.2.2 旋转变换矩阵的计算 |
| 第四章 网格交互编辑与细分技术 |
| 4.1 网格的二维流形规则 |
| 4.2 网格交互编辑 |
| 4.2.1 网格几何形状编辑 |
| 4.2.2 网格拓扑结构编辑 |
| 4.2.2.1 元素的创建 |
| 4.2.2.2 挤压(Extrude) |
| 4.2.2.3 元素删除 |
| 4.3 面向细分的网格处理技术 |
| 4.3.1 Catmull-Clark 曲面细分技术 |
| 4.3.1.1 常用术语定义 |
| 4.3.1.2 Catmull-Clark 细分 |
| 4.3.1.3 开网格的轮廓删除法 |
| 4.3.2 细分方法对多边形网格的要求 |
| 4.3.2.1 细分网格的二维流形扩展规则 |
| 4.3.2.2 减少奇异点 |
| 4.3.3 二维流形判断机制 |
| 4.3.4 三角形网格向四边形网格的转化 |
| 4.3.4.1 边的权值计算 |
| 4.3.4.2 三角形匹配合并 |
| 4.3.5 细分实例 |
| 第五章 应用 Catmull-Clark 细分构造插值曲面 |
| 5.1 背景和定义 |
| 5.1.1 研究背景 |
| 5.1.2 Catmull-Clark 细分极限曲面 |
| 5.1.3 模板与自由顶点 |
| 5.2 模板中顶点的更新 |
| 5.3 自由顶点的更新 |
| 5.3.1 第I 型自由点的更新 |
| 5.3.2 第II 型顶点v 的更新 |
| 5.4 结论 |
| 第六章 总结与展望 |
| 6.1 多边形建模系统框架 |
| 6.2 总结 |
| 6.3 工作展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 攻读硕士学位期间参与的研究项目 |
| 攻读硕士学位期间发表的论文 |
四、OpenGL中矩阵和矩阵堆栈的使用方法（论文参考文献）
- [1]类Cocos2d-x架构简单移动3D游戏引擎设计与实现[D]. 杨超. 吉林大学, 2014(10)
- [2]基于OpenGL的三维交互建模技术及其应用[D]. 李印思. 西安电子科技大学, 2012(03)
- [3]虚拟环境中光影特效动态建模的研究与实现[D]. 李栋. 山东大学, 2011(04)
- [4]基于OpenGL的姜寨自然景观三维可视化研究[J]. 毕硕本,梁静涛,朱佳,王刚. 武汉理工大学学报, 2010(16)
- [5]基于OpenGL的虚拟3D场景构建研究与实践[D]. 杨亚让. 华中师范大学, 2009(S1)
- [6]嵌入式图形加速器的几何处理引擎设计与实现[D]. 熊霖峰. 电子科技大学, 2009(11)
- [7]基于OpenGL的机械零件三维模型WEB分布式浏览系统[D]. 华志勇. 南京航空航天大学, 2009(S2)
- [8]基于OpenGL的自然景物可视化技术的研究[D]. 刘琪. 新疆大学, 2008(02)
- [9]基于非完整图元的三维离散元法边界的计算方法研究[D]. 李百青. 吉林大学, 2008(10)
- [10]面向细分造型的多边形建模系统关键技术研究[D]. 赵清凌. 南京航空航天大学, 2008(06)