【正文】 。模型位置位于原點。默認視點的位置是(0，0，)。 調入直升機模型 是自動漫游的飛機，后面跟蹤的是導彈，下面是雷達。由于視角選擇的問題，所以看起來會顯得有點小。 漫游的飛機與導彈可以通過鍵盤手動控制的飛機可以做出各種飛行姿態(tài)。 場景中還有許多特殊效果，例如光照和霧化，。 場景中還進行了地形的光滑處理。 第5章 總結與展望本文采用Visual C++ ，對三維圖形仿真系統(tǒng)中的應用程序框架、Windows消息處理、專業(yè)建模軟件3DS MAX構造飛機模型的過程、OpenGL圖形庫的強大繪制和渲染功等內容進行了深入的研究和學習。在軟件開發(fā)過程中利用了C++的優(yōu)點，對飛行場景中的紋理實現(xiàn)建立了相關的類，使程序符合面向對象（OOP)的編程思想，易于將程序中的對象與現(xiàn)實世界中的實體對象相聯(lián)系。本文結合課題的實際要求，給出了實現(xiàn)虛擬場景仿真的具體設計方案，完成的工作主要包括以下幾個方面:u 對計算機實時三維圖形生成技術進行了系統(tǒng)的研究和深入的分析。在計算機上驗證了各種方案的性能，采用基于OpenGL技術的虛擬場景系統(tǒng)平臺建模方法和顯示方法。確定了切實可行的軟件開發(fā)環(huán)境，有效使用細節(jié)層次技術解決了場景仿真過程中的實時性與逼真度的矛盾。u 分析和應用OpenGL下的紋理映射技術。指出紋理映射的幾種方法和執(zhí)行紋理映射的幾個主要步驟。給出在虛擬場景仿真平臺中運用的紋理映射方法和對紋理的管理方法。u 設計出基于粒子系統(tǒng)的特殊效果，把粒子系統(tǒng)的行為模型和幾何模型統(tǒng)一起來，對粒子系統(tǒng)的隨機性作了理論性的分析，并對粒子系統(tǒng)屬性和繪制過程作詳細分析。有利于粒子系統(tǒng)對不規(guī)則對象的建模和研究出現(xiàn)新的成果。u 利用專業(yè)三維建模軟件3DS MAX構造飛機模型，通過對軟件的學習和使用，主要采用創(chuàng)建兒何體建模和網(wǎng)格建模相結合的方法，并通過多邊形的擠出(Extrude)和倒角(Bevel)功能完成建模，使建模過程更加直觀簡便，模型的顯示效果更加細膩逼真。u 模型文件轉換，由于用3DS MAX制作的動畫沒有交互性，無法實時控制，為使此模型能在其它軟件的編程操作下被靈活控制，需要對模型文件進行轉換，通過查閱相關資料，本文借助轉換軟件對模型文件格式進行轉換，從而使逼真的模型能與其它優(yōu)秀的渲染工具(OpenGL)和開發(fā)語言(VC++ }相結合，以此達到對模型的自由控制。u 飛行仿真的實現(xiàn)，本文在研究和設計虛擬場景仿真軟件的過程中，采用了一種實現(xiàn)飛行仿真的靈活快捷的方法。通過將3DS MAX、OpenGL和VC++三種軟件相結合，避免各自的缺陷，在VC++的開發(fā)環(huán)境中使兩者高效的結合起來，從而使飛機飛行仿真的實現(xiàn)變得更加靈活。本文首先研究了OpenGL嵌入VC++中的方法，通過設置窗口類型、像素格式，創(chuàng)建繪制描述表，產(chǎn)生繪制環(huán)境實現(xiàn)了三維圖形仿真程序的框架。其次學習研究了OpenGL中強大的繪制及各種渲染技術(光照、材質、紋理映射和霧化等)和雙緩存技術，最后設計并實現(xiàn)了飛機飛行運動的三維圖形仿真，不但設計了比較逼真的環(huán)境背景，而且能夠用鍵盤對處于場景中的飛機的姿態(tài)和速度進行靈活的控制。本課題實現(xiàn)了一個獨立運行的飛機飛行運動三維圖形仿真的全過程。因為時間有限，還有許多工作有待繼續(xù)研究實現(xiàn): 1. 虛擬場景系統(tǒng)平臺的碰撞檢測的算法設計和研究。 2. 本文中運用OpenGL實現(xiàn)的三維場景還比較粗糙，天空、地形等可以做的更細膩，還可以采用多種算法增加地面上的場景，使得整個三維顯示背景更豐富，更符合真實世界。另外，文中僅采用飛機跟蹤視角來進行飛機飛行運動的三維圖形仿真，交互性不是很全面，用戶可以根據(jù)需要再增加自由視角和飛行第一人稱視角，通過OpenGL的Camera改變視角，使虛擬場景仿真軟件具有更好的交互性。致 謝論文工作是在本人導師姚群老師悉心指導下完成的。從論文選題到工作開展、內容安排、難點突破，以及科研調研都是在導師親切關懷和教導下進行的，導師每時每刻都在關注著論文的進展。在每一個階段都給予我啟發(fā)性的建議和指導。同時還要特別感謝尊敬的黃姝娟老師。在論文完成的過程中，不時地給我以垂詢和教誨，經(jīng)常為我指出方向，答疑解惑，詢問論文的進展情況。老師的鞭策關懷，使我的研究結論和軟件成果得以如期完成，達到了預期的目的。在此，謹向老師表示衷心的敬意和感謝!還要感謝我的朋友以及網(wǎng)友，是他們經(jīng)常幫助我解決工作中遇到的難題。感謝老師能在百忙之中抽出時間來審閱我的論文。最后，特別感謝我的父母，是他們給了我上大學的機會。參考文獻【1】 曾建超，俞志和. 虛擬現(xiàn)實的技術及其應用[M]. 北京：清華大學出版社，1996. 588.【2】 汪成為，高文，王行仁. 虛擬現(xiàn)實技術的理論、實現(xiàn)及其應用[M].北京: 清華大學出版社，1996. 25108.【3】 康風舉. 現(xiàn)代仿真技術與應用[M]. 北京：國防工業(yè)出版社，2001. 200210.【4】 Whitechen. 虛擬現(xiàn)實技術的研究現(xiàn)狀[R]. 編號5413， 北京: BBS水木清華站， 2003.【5】 汪成為. 靈境技術的理論、實現(xiàn)與應用[M]. 北京：清華大學出版社，1996. 100120.【6】 于維平,朱一凡,等. 多媒體仿真研究與發(fā)展[J]. 系統(tǒng)仿真學報，1997， 9: 1020.【7】 王乘,周均清,等. Creator可視化仿真建模技術[M]. 武漢: 華中科技大學出版社，2005. 68.【8】 武裕國,杜瑩. 利用C++模板設計可擴展的粒子系統(tǒng)[A]. 第四屆全國虛擬現(xiàn)實與可視化學術會義論文集[C]. 大連：大連海事大學出版社，2004. 637638.【9】 Michael E Goss. Motion SimulationA Real Time Particle System for Display of Ship Wares[J] .IEEE Computer Graphics amp。 Applications， 1990，1: 3035P.【10】 Unbescheiden M, Trembilski .A Cloud Environments[J].IEEE Visualization Proceedings Simulation， 1998， 1: 98104P.【11】 Szeliski Richard, Tonnesen David. Surface modeling with oriented particle systems[J].Computer Graphics， 1992， 26(4): 185194P.畢業(yè)設計小結轉眼之間，歷經(jīng)整整大四的下半個學期、近四個月的畢業(yè)設計馬上就要結束了，這是我們大學之中最后一個也是最重要的一個設計、一個階段。畢業(yè)設計是考驗我們大學這四年來的所學，它要求我們將大學這四年來所學到的知識能夠融會貫通、熟練應用，并要求我們能夠理論聯(lián)系實際，培養(yǎng)我們的綜合運用能力以及解決實際問題的能力。在這半學期里，我們不斷學習、不斷積累并且不斷的提高。這次的畢業(yè)設計，是對我這四年來所學的專業(yè)知識是否踏實的檢驗，讓我對這四年中所學知識進行了綜合，也讓我溫習了一些已經(jīng)快要淡忘的專業(yè)知識，并且還學到了一些實際工程經(jīng)驗。與此同時，我也充分認識到自身的許多不足：基礎知識學得不夠扎實，缺乏綜合運用及理論聯(lián)系實際的能力等。附錄定義粒子的一個結構體：typedef struct // 定義一個粒子的結構{ bool active。 // 粒子是否處于激活狀態(tài) GLfloat life。 // 粒子的壽命 GLfloat fade。 // 粒子的淡化速度 GLfloat r。 // 粒子的顏色 GLfloat g。 GLfloat b。 GLfloat x。 // 粒子的位置坐標 GLfloat y。 GLfloat z。 GLfloat xi。 // 粒子的方向矢量 GLfloat yi。 GLfloat zi。 GLfloat xg。 // 粒子加速度值 GLfloat yg。 GLfloat zg。 }particles。設置尾焰粒子初試狀態(tài)：bool baiscobj::InitSmoke(GLvoid){ for (loop=0。loopMAX_PARTICLES。loop++) { particle[loop].active=true。 // 使所有的粒子激活 particle[loop].life=。 // 給予新的生命 particle[loop].fade=GLfloat(rand()%100)/7500 + 。 // 隨機淡化數(shù)值 if (loop MAX_PARTICLES/2) particle[loop].x= .15f。 else particle[loop].x= 。 particle[loop].y= 。 // Center On Y Axis particle[loop].z=3。 // Center On Z Axis V = (GLfloat((rand()%5))+2)/5。 Angle = GLfloat(rand()%360)。 particle[loop].zg =。 particle[loop].xi =(float) sin(Angle) * V。 particle[loop].yi =(float) cos(Angle) * V。 particle[loop].zi =(float) ((rand()%10)5)/5。 } return true。}設置光照效果： GLfloat LightAmbient[]={ , , , }。 GLfloat LightDiffuse[]={ , , , }。 GLfloat LightSpecular[]= { , , , }。 GLfloat LightPosition[]= { , , , }。 glLightfv(GL_LIGHT1, GL_AMBIENT, LightAmbient)。 glLightfv(GL_LIGHT1, GL_DIFFUSE, LightDiffuse)。 glLightfv(GL_LIGHT1, GL_SPECULAR,LightSpecular)。 glLightfv(GL_LIGHT1, GL_POSITION,LightPosition)。 glEnable(GL_LIGHT1)。 glEnable(GL_DEPTH_TEST)。 glEnable(GL_COLOR_MATERIAL)。設置霧化效果： GLuint fogMode[]= { GL_EXP, GL_EXP2, GL_LINEAR }。 GLuint fogfilter = 0。 GLfloat fogColor[4] = {fog_r, fog_g, fog_b, 1}。 glFogi(GL_FOG_MODE, fogMode[2])。 glFogfv(GL_FOG_COLOR, fogColor)。 glFogf(GL_FOG_DENSITY, )。 glHint(GL_FOG_HINT, GL_NICEST)。 glFogf(GL_FOG_START, )。 glFogf(GL_FOG_END, visual_distance)。 glEnable(GL_FOG)。地形光滑處理： for (int t = 0。 t 3。 t++) { for (int t = 1。 t MAX1。 t++) { for (int t2 = 1。 t2 MAX1。 t2++) {field[t][t2].y=(field[t+1][t2].y+field[t][t21].y+field[t1][t2].y+field[t][t2+1].y)/4。 if (t == 0) { if (field[t][t2].y 1 amp。amp。 field[t][t2].y ) field[t][t2].y = .45f, field[t][t2].y *= 2。 else if (field[t][t2].y 1 amp。amp。 field[t][t2].y 1+.5) field[t][t2].y += .5, field[t][t2].y /= 5。 } } } }