三维图形算法开发平台的设计与实现.doc

摘要:随着计算机技术的发展，计算机图形学技术已经在影视制作、教育、三维游戏等领域得到了广泛的应用。科研人员为了研究和开发图形学算法，需要一个三维图形算法开发平台，该平台实现文件打开、模型显示等功能。利用这样的平台，科研人员可以方便地开发图形学算法。本文就是利用Visual Studio.NET和OpenGL实现了一个三维图形算法开发平台。

本文介绍了三维图形算法开发平台的设计与实现，本系统可以打开、显示、保存obj格式的三维文件，实现了模型的鼠标拖动、纹理、光照、平滑处理、透视投影、正交投影、网格显示等功能。本系统提供了工具栏和菜单，使各种操作都变得方便简单。

本系统为图形学算法的开发预留了接口，利用本系统可以方便地开发图形学算法。

关键词 三维图形；显示平台；OpenGL

目录

摘要

Abstract

1 绪论-1

1.1 研究的背景-1

1.2 研究的现状-1

1.2.1 国内外发展现状-1

1.2.2 存在的问题-1

1.3 研究内容-2

1.4 论文的组织结构-2

2 相关知识与技术-3

2.1 Visual Studio.NET 2003简介-3

2.2 OpenGL简介-3

2.2.1 OpenGL-3

2.2.2 OpenGL的常用函数-4

2.3 Obj文件-4

2.4 本章小结-5

3 三维图形算法开发平台的需求分析-6

3.1任务概述-6

3.1.1 目标-6

3.1.2 用户特点-6

3.2需求规定-6

3.2.1 平台的模块组成-6

3.2.2 模块明细-7

3.3本章小结-8

4 三维图形算法开发平台的总体设计-9

4.1 三维图形算法开发平台模型-9

4.2 平台的功能设计与实现-9

4.2.1 平台的结构-9

4.2.2 软件设计规划-9

4.3 本章小结-11

5 三维图形算法开发平台的实现-12

5.1 文件处理模块-12

5.1.1 文件处理模块的流程-12

5.1.2 文件的操作-12

5.1.3 数据的读取、处理-16

5.2 建模模块-20

5.2.1 建模模块的流程-21

5.2.2 建模模块-22

5.3 显示设置模块-23

5.3.1 颜色-23

5.3.2 纹理-25

5.3.3 光照-28

5.3.4 透视投影-29

5.3.5 平滑处理-31

5.4 模式设置模块-33

5.4.1 模式设置模块的流程-33

5.4.2 正常模式-33

5.4.3 顶点模式-34

5.4.4 网格模式-35

5.4.5 网格叠加模式-36

5.5 本章小结-36

6系统使用说明-37

6.1 系统的主界面-37

6.2 系统的功能-37

6.2.1 菜单的功能-37

6.2.2 工具栏的功能-37

6.3 系统的简单操作-37

6.3.1 简单的操作-37

6.3.2 显示设置操作例举-38

6.3.3 算法开发操作-39

6.4 本章小结-39

结论-40

致谢-41

参考文献-42

附录-43