【正文】 DI 應(yīng)用程序的構(gòu)成 從 CWinApp、 CDocument、 CView、 CMDIFrameWnd、 CMDIChildWnd 類對(duì)應(yīng)地派生出 CTApp、 CTDoc、CTView、 CMainFrame、 CChildFrame 五個(gè)類，這五個(gè)類的實(shí)例分別是應(yīng)用程序?qū)ο?、文檔對(duì)象、視對(duì)象、主框架窗口對(duì)象和文檔邊框窗口對(duì)象。這些文件分四類：頭文件（ .h），實(shí)現(xiàn) 文件 (.cpp)，資源文件 (.rc)，模塊定義文件 (.def)，等。實(shí)現(xiàn)這種功能的基礎(chǔ)是 C++對(duì)繼承的支持，對(duì)虛擬函數(shù)的支持，以及 MFC 實(shí)現(xiàn)的消息映射機(jī)制。 MFC 是 C++類庫，程序員就是通過使用、繼承和擴(kuò)展適當(dāng)?shù)念悂韺?shí)現(xiàn)特定的目的。 MFC 提供了一個(gè) Windows 應(yīng)用程序開發(fā)模式，對(duì)程序的控制主要是由 MFC 框架完成的，而且 MFC也完成了大部分的功能，預(yù)定義或?qū)崿F(xiàn)了許多事件和消息處理，等等。 總之， MFC 封裝了 Win32 API， OLE API， ODBC API 等底層函數(shù)的功能，并提供更高一層的接口，簡(jiǎn)化了 Windows 編程。又如，為了實(shí)現(xiàn)對(duì) DLL 編程的支持和多線程編程的支持， MFC 內(nèi)部使用 了特別的處理方法，使用模塊狀態(tài)、線程狀態(tài)等來管理一些重要信息。 為了支持對(duì)應(yīng)用程序概念的封裝， MFC 內(nèi)部必須作大量的工作。 這些模板都采用了以文檔 視為中心的思想，每一個(gè)模板都包含一組特定的類。針對(duì)不同的應(yīng)用和目的，程序員采用不同的模板。 MFC的宏觀框架體系 如前所述， MFC 實(shí)現(xiàn)了對(duì)應(yīng)用程序概念的封裝，把類、類的繼承、動(dòng)態(tài)約束、類的關(guān)系和相互作用等封裝起來。 MFC 編程框架將在適當(dāng)?shù)臅r(shí)候、適當(dāng)?shù)牡胤絹碚{(diào)用程序的代碼。 這樣，通過虛擬函數(shù)和消息映射， MFC 類提供了豐富的編程接口。如果這些函數(shù)都設(shè)計(jì)成虛擬函數(shù)，由于數(shù)量太多，實(shí)現(xiàn)起來不現(xiàn)實(shí)。但是作為一個(gè)編程框架，有一個(gè)問題必須解決：如果僅僅通過虛擬函數(shù)來支持動(dòng)態(tài)約束，必然導(dǎo)致虛擬函數(shù)表過于臃腫，消耗內(nèi)存，效率低下。 程序員將結(jié)合自己的實(shí)際，從適當(dāng)?shù)?MFC 類中派生出自己的類， 實(shí)現(xiàn)特定的功能，達(dá)到自己的編程目的。 針對(duì)每種不同的對(duì)象， MFC 都設(shè)計(jì)了一組類對(duì)這些對(duì)象進(jìn)行封裝，每一組類都有一個(gè)基類，從 8 基類派生出眾多更具體的類。CCmdTarget 通過封裝一些屬性和方法，提供了消息處理的架構(gòu)。 CObject 實(shí)現(xiàn)了一些重要的特性，包括動(dòng)態(tài)類信息、動(dòng)態(tài)創(chuàng)建、對(duì)象序列化、對(duì)程序調(diào)試的支持，等等。這些類中，最重要的類是 CObject 和 CCmdTarget。 （ 4）對(duì) ODBC 功能的封裝 以少量的能提供與 ODBC 之間更高級(jí)接口的 C++類，封裝了 ODBC API 的大量的復(fù)雜的工作，提供了一種數(shù)據(jù)庫編程模式。 （ 3）對(duì) COM/OLE 特性的封裝 OLE 建立在 COM 模型之上，由于支持 OLE 的應(yīng)用程序必須實(shí)現(xiàn)一系列的接口（ Interface），因而相當(dāng)繁瑣。另外， MFC 提出了以文檔 視圖為中心的編程模式， MFC 類庫封裝了對(duì)它的支持。 （ 2）對(duì)應(yīng)用程序概念的封裝 使用 SDK 編寫 Windows 應(yīng)用程序時(shí)，總要定義窗口過程，登記 Windows Class，創(chuàng)建窗口，等等。 （ 1）對(duì) Win32 應(yīng)用程序編程接口的封裝 用一個(gè) C++ Object 來包裝一個(gè) Windows Object。 MFC 類庫是 C++類庫。 Microsoft Visual C++提供了相應(yīng)的工具來完成這個(gè)工作： AppWizard 可以用來生成初步的框架文件（代碼和資源等）；資源編輯器用于幫助直觀地設(shè)計(jì)用戶接口； ClassWizard 用來協(xié)助添加代碼到框架文件；最后，編譯，則通過類庫實(shí)現(xiàn)了應(yīng)用程序特定的邏輯。 MFC 是一個(gè)編程框架， MFC 中的各種類結(jié)合起來構(gòu)成了一個(gè)應(yīng)用程序框架，它的目的就是讓程序員在此基礎(chǔ)上來建立 Windows 下的應(yīng)用程序，這是一種相對(duì) SDK 來說更為簡(jiǎn)單的方法。 MFC 編程最好的辦法是使用 MFC 的應(yīng)用程序向?qū)Чぞ?AppWizard。 Visual C++提供了相應(yīng)的工具來完成這個(gè)工作： AppWizard 可以用來生成初步的框架文件（代碼和資源等）；資源編輯器用于直觀地設(shè)計(jì)用戶界面； ClassWizard 用來協(xié)助添加代碼到框架文件；最后進(jìn)行編譯，則通過類庫實(shí)現(xiàn)了應(yīng)用程序特定的邏輯。 MFC 中的各 種類結(jié)合起來構(gòu)成了一個(gè)應(yīng)用程序框架，讓程序員在此基礎(chǔ)上來建立 Windows 下的 7 應(yīng)用程序。 MFC 類庫作為 C++與 Windows 的接口，建立在 Win32 應(yīng)用程序編程接口 API 之上，封裝了大多數(shù)的 API 函數(shù)，主要是 API 中與程序結(jié)構(gòu)相關(guān)的部分和最常用的部分。該類庫提供一組通用的可重用的類庫供開發(fā)人員使用。最后，經(jīng)過完整處理的片斷就被繪制到適當(dāng)?shù)木彌_區(qū)，最終成為一個(gè)像素并到達(dá)它的最終 歸宿 。如果一個(gè)片斷無法通過一個(gè)啟用的測(cè)試，它的連續(xù)處理過程可能會(huì)被中斷。在紋理內(nèi)存中為每個(gè)片斷生成一個(gè)紋理單元 (texel，也就是紋理元素 )，并應(yīng)用到這個(gè)片斷上。所有這些操作都可以被啟用或禁用。 片斷操作 在數(shù)據(jù)實(shí)際存儲(chǔ)到幀緩沖區(qū)之前， 將要執(zhí)行一系列的操作。把頂點(diǎn)連接起來形成直線或者計(jì)算填充多邊形的內(nèi)部像素時(shí)，需要考慮直線和多邊形的點(diǎn)畫模式，直線的寬度，點(diǎn)的大小，著色模型以及用于支持抗鋸齒處理的覆蓋計(jì)算。 光棚化 光棚化就是把幾何數(shù)據(jù)和像素?cái)?shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為片斷 (fragment)的過程。這種資源可能是專用的，高性能的紋理內(nèi)存。這樣，就可以很方便地在他們之間進(jìn)行切換。 紋理裝配 OpenGL 應(yīng)用程序可以在幾何物體上應(yīng)用紋理圖像，使它們看上去更為逼真。 OpenGL 有一種特殊的像素復(fù)制操作 ，可以把數(shù)據(jù)從幀緩沖區(qū)復(fù)制到幀緩沖區(qū)的其他位置或紋理內(nèi)存中。如果像素?cái)?shù)據(jù)時(shí)從幀緩沖區(qū)讀取的，就對(duì)他們執(zhí)行像素轉(zhuǎn)換操作 (縮放、偏移、映射和截取 )。接著，這些數(shù)據(jù)被縮放、偏移，并根據(jù)一副像素圖進(jìn)行處理。 像 素操作 在 OpenGL 的渲染管線中，和單路徑的幾何數(shù)據(jù)相比，像素?cái)?shù)據(jù)所經(jīng)歷的流程有所不同。取決于多邊形模式，多邊形可能被畫成點(diǎn)的形式或者直線的形式。接下來所進(jìn)行的是視口 (viewport)和深度 (z 坐標(biāo) )操作。 在有些情況下，接 6 下來需要執(zhí)行一個(gè)稱為透視除法 (perspective division)的步驟。 圖元裝配 圖元裝配的一個(gè)主要內(nèi)容就是剪裁，它的任務(wù)是消除位于半空間 (halfspace)之外的那部分幾何圖元，而這個(gè)半空間是由一個(gè)平面所定義的。如果使用了紋理，這個(gè)階段還將生成并變換紋理坐標(biāo)?？臻g坐標(biāo)從 3D 世界的一 個(gè)位置投影到屏幕上的一個(gè)位置。 基于頂點(diǎn)的操作 對(duì)于頂點(diǎn)數(shù)據(jù)，接下來的一個(gè)步驟就是 基于頂點(diǎn)的操作 ，就是把頂點(diǎn)變換為圖元。根據(jù)控制點(diǎn)計(jì)算表示表面的頂點(diǎn)。參數(shù)化曲線和表面最初可能是通過控制點(diǎn)以及成為基函數(shù) (Basic function)的多項(xiàng)式函數(shù)進(jìn)行描述的。當(dāng)一個(gè)顯示列表被執(zhí)行時(shí)，被保存的數(shù)據(jù)就從顯示列表中取出，就像在立即模式下直接由應(yīng)用程序所發(fā)送的 那樣。 顯示列表 任何數(shù)據(jù)，不管它所描述的是幾何圖形還是像素，都可以保存在顯示列表 (display list)中，供當(dāng)前或以后使用。在將最后的像素?cái)?shù) 據(jù)寫到幀緩存 前，兩種類型的數(shù)據(jù)都要經(jīng)過最后相同的步驟（光柵化和片段 操作）。如圖 1 顯示了 OpenGL處理數(shù)據(jù)的過程。 Khronos旗下的 OpenGL ARB(Architecture Review Board)工作組推出了 GLSL Language(OpenGL 著色語言 )的升級(jí)版，以及 在 框架下推出了兩個(gè)新功能，可以讓開發(fā)者在開發(fā)新程序時(shí)能夠在使用流水線內(nèi)核特性或兼容性特性之間做出選擇，其中兼容性特性會(huì)提供與 5 舊版 OpenGL 之間的兼容性。 版本提升了性能表現(xiàn)、改進(jìn)了視覺質(zhì)量、提高了幾 何圖形處理速度，而且使 Direct3D 程序更容易移植為 OpenGL。 20xx 年 8 月 Khronos 小組發(fā)布了 OpenGL ，這是一年以來 OpenGL 進(jìn)行的第三次重要升級(jí)。 OpenGL 將此前引入的 OpenGL 著色語言“ GLSL”從 版升級(jí)到了 版，通過改進(jìn)程序增強(qiáng)了對(duì)最新可編程圖形硬件的訪問，還有更高效的頂點(diǎn)處理、擴(kuò)展的紋理功能、更彈性的緩沖管理等等。同時(shí)， 還引入了一些新的功能，例如頂點(diǎn)矩陣對(duì)象，全幀緩存對(duì)象功能， 32bit 浮點(diǎn)紋理和渲染緩存，基于阻塞隊(duì)列的條件渲染，緊湊行半浮點(diǎn)頂點(diǎn)和像素?cái)?shù)據(jù)，四個(gè)新壓縮機(jī)制等等。 20xx 年 8 月初 Khronos 工作組在 Siggraph 20xx 大會(huì)上宣布了 OpenGL 圖形接口規(guī)范， shader 語言和其他新增功能將再次未來開放 3D 接口發(fā)展指明方向。 20xx 年 8 月， 版本發(fā)布 ~OpenGL 標(biāo)準(zhǔn)的主要制訂者并非原來的 SGI，而是逐漸在ARB 中占據(jù)主動(dòng)地位的 3Dlabs。 OpenGL 中包括 OpenGL ARB 的正式擴(kuò)展規(guī)格繪制語言“ OpenGL Shading Language”。這樣，不但許多支持 OpenGL 的電腦 3D 游戲得到廣泛應(yīng)用，而且許多在 3D 圖形設(shè)計(jì)軟件也可以運(yùn)用支持 OpenGL 標(biāo)準(zhǔn)的 3D 加速卡，大大提高其 3D 圖形的處理速度。因而以制作《雷神之錘》等經(jīng)典 3D射擊游戲而著名的 id公司同其它一些游戲開發(fā)公司一同強(qiáng)烈要求微軟在 Windows 95 中加入對(duì) OpenGL 的支持。包括提高頂點(diǎn)位置 、法線、顏色、色彩指數(shù)、紋理坐標(biāo)、多邊形邊緣標(biāo)識(shí)的傳輸速度，引入了新的紋理特性等等。 1992 年 7 月， SGI 公司發(fā)布了 OpenGL 的 ，隨后又與微軟公司共同開發(fā)了 Windows NT版本的 OpenGL，從而使一些原來必須在高檔圖形工作站上運(yùn)行的大型 3D 圖形處理軟件也可以在微機(jī)上運(yùn)用。 （ 3）基于格網(wǎng)高程映射，對(duì)高度圖進(jìn)行渲染生成地形圖 4 2 基于 OpenGL＋ MFC 的建?；?礎(chǔ) OpenGL 概述 OpenGL 是個(gè)定義了一個(gè)跨編程語言、跨平臺(tái)的編程接口的規(guī)格，它用于三維圖象（二維的亦可）。 （ 2）基于高度圖的地表特征 的生 成，深入分析基于高度圖的地形生成 。網(wǎng)絡(luò)三維地形中實(shí)體模型的創(chuàng)建和交互技術(shù)還有待進(jìn)一步研究．針對(duì)三維地形表面的特點(diǎn)，深刻剖析 0penGL標(biāo)準(zhǔn)，在增強(qiáng)地形繪制效果和提高地形繪制速度方面還有待進(jìn) — 步深入研究．地形模型的簡(jiǎn)化和多分辨率表示是三維地形模型 能否實(shí)時(shí)繪制和進(jìn)行動(dòng)態(tài)交互的關(guān)鍵。這些系統(tǒng)對(duì)虛擬環(huán)境中的一些核心技術(shù)如實(shí)時(shí)圖形生成技術(shù)，模型的簡(jiǎn)化技術(shù)等領(lǐng)域進(jìn)行了研究。如浙江大學(xué) CADamp。 20xxZviKongeN Jinhd Sana提出了四個(gè)直角三角形組成繪制，算法的公辯率也是四叉數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，但它每個(gè)塊都是由四個(gè)直角三角形組成，并且每個(gè)三角形的分辯率與它相鄰都是匹配的，算法均衡了 CPU和 GPU之間的計(jì)算量，并且減少了兩者之間的交互，把高程值直接當(dāng)紋理來進(jìn)行傳輸 [6]。該算法基于 GPU幾何繪制地形算法的一個(gè)擴(kuò)展，地形的位標(biāo)的中點(diǎn)位于視點(diǎn)上，這樣使得同中心的環(huán)的細(xì)節(jié)是隨著半徑的大小漸增?；?xì)節(jié)層次的方法，這個(gè)算法基于規(guī)則網(wǎng)格和以三角塊為無素的四叉樹結(jié)構(gòu)。 20xx年 HenriHaki提出了菱 形地形的繪算法 :CLODP 這種算法基于幀相關(guān)的 ROAM算法，采用一種擇的幾何學(xué)結(jié)構(gòu)，三角形四叉樹，這種結(jié)構(gòu)優(yōu)于三角帶，操作的次數(shù)減少許多 [3]。 1997年 Rottge等人上面的算法進(jìn)進(jìn)的改進(jìn)。大部被地形生成算法所引用。 1996年。 早在 1976年， Clark就提出 應(yīng)用圖形學(xué)理論管理地理信息 思想。它已經(jīng)涉及到人們生活的方方面面，人們正在享受著它為我們帶來的樂趣，并利用這個(gè)機(jī)遇 為社會(huì)創(chuàng)造價(jià) 值 。 還有小區(qū)景光 等等。 讓地形場(chǎng)景更接近生 活， 真有種身臨其境的感覺。 三維地形圖 最顯著特征就是臨場(chǎng)感， 一個(gè)場(chǎng)景 通過方向鍵結(jié)合其他按鍵來實(shí)現(xiàn)場(chǎng)景的左右旋轉(zhuǎn)、放大、縮小等。開發(fā)商為了更好的吸收玩家 ，開發(fā)商 會(huì)不惜一切代價(jià)去開發(fā)虛擬地形， 越來越細(xì)節(jié)化，游戲中的地形系統(tǒng)也隨著時(shí)間的推移變得越來越漂亮了。每一種方法都有它的優(yōu)勢(shì)和弱勢(shì) ， 用高度圖來 制作地形是相當(dāng)簡(jiǎn)單的，而且它可以生成一些最為真實(shí)的地形結(jié)構(gòu) ，如果在制作地形期間，哪個(gè)細(xì)節(jié)或有大的變動(dòng)，使用高度圖來實(shí)現(xiàn)的都可以快速的完成 修改。 地形 在 計(jì)算機(jī) 上 模擬成為 當(dāng)今世界最熱門的話題 ， 由傳統(tǒng)的以平面地形圖為介質(zhì)表示二維現(xiàn)實(shí)地形到用計(jì)算機(jī)完成三維地形世界的真實(shí)再現(xiàn)，以一種直接的、可視化的、易于理解的形式表示三維地表信息，是 對(duì) 客觀真實(shí)的立體地形認(rèn)識(shí)和表示的飛躍。三維地形圖的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)成為了一個(gè)重要的研究方向，在虛擬現(xiàn)實(shí)生活中扮演著重要的角色 。 關(guān)鍵詞 ： 三維地形；三維圖形；地形建模；地形模型；灰度等級(jí)；三維地形模擬 1 Abstract This thesis absorbing the puter graphics, the modern mathematics, the surveying and mapping and other advanced theory achievements, has studied the terrain modeling elementary theory and the metho