基本介紹
內容簡介,目錄,
內容簡介
本書主要包括三維可視化仿真的相關理論以及基於多種典型平台的三維可視化仿真。前4章為第一部分，主要介紹了三維可視化仿真的相關概念、三維模型的構建、現代仿真技術、三維可視化仿真系統平台等。後7章為第二部分，介紹了基於OpenGL、DirectX、Vega、STK、V RPlatform、OSG、Web等開發平台的三維可視化仿真系統開發的理論基礎、技術、程式設計和實例。本書可作為從事虛擬現實、作戰仿真、城市規劃、虛擬醫療、模擬駕駛、展覽展示等方面研究人員的參考書。
目錄
第1章概論1
1.1三維可視化仿真的相關概念1
1.1.1仿真1
1.1.2可視化2
1.1.3三維可視化仿真3
1.2三維可視化仿真的發展4
1.2.1三維可視化仿真的發展歷程5
1.2.2三維可視化仿真的研究狀況6
1.3三維可視化仿真的主要套用7
1.3.1三維可視化仿真套用分析7
1.3.2模擬訓練套用8
1.3.3戰場態勢可視化套用8
參考文獻9
第2章三維模型構建10
2.1三維實體模型構建10
2.1.1三維實體模型構建概述10
2.1.2三維實體建模關鍵技術11
2.2三維實體模型管理14
2.2.1模型的檢測與重組14
2.2.2模型的標準化處理15
2.2.3模型內碼信息編輯16
2.3三維地形建模18
2.3.1基本流程18
2.3.2虛擬紋理資料庫18
2.3.3數字地形模型資料庫19
1.1三維可視化仿真的相關概念1
1.1.1仿真1
1.1.2可視化2
1.1.3三維可視化仿真3
1.2三維可視化仿真的發展4
1.2.1三維可視化仿真的發展歷程5
1.2.2三維可視化仿真的研究狀況6
1.3三維可視化仿真的主要套用7
1.3.1三維可視化仿真套用分析7
1.3.2模擬訓練套用8
1.3.3戰場態勢可視化套用8
參考文獻9
第2章三維模型構建10
2.1三維實體模型構建10
2.1.1三維實體模型構建概述10
2.1.2三維實體建模關鍵技術11
2.2三維實體模型管理14
2.2.1模型的檢測與重組14
2.2.2模型的標準化處理15
2.2.3模型內碼信息編輯16
2.3三維地形建模18
2.3.1基本流程18
2.3.2虛擬紋理資料庫18
2.3.3數字地形模型資料庫19
2.3.4人文特徵資料庫21
2.3.5生成METAFLIGHT資料庫22
2.3.6實例效果22
2.4利用三維地形製作沙盤23
2.4.1沙盤製作概述23
2.4.2利用三維地形製作沙盤的設計24
2.4.3利用三維地形製作沙盤的過程25
參考文獻26
第3章現代仿真技術28
3.1現代仿真基礎28
3.1.1仿真的分類28
3.1.2仿真的一般步驟29
3.1.3仿真技術的發展29
3.2高層體系結構31
3.2.1基本概念31
3.2.2RTI服務簡介32
3.2.3HLA規則34
3.2.4對象模型模板35
3.2.5聯邦開發和執行過程35
3.2.6聯邦成員的執行流程36
3.3現代仿真技術的套用38
3.3.1現代仿真技術套用分析38
3.3.2現代仿真技術典型套用39
參考文獻41
第4章三維可視化仿真平台42
4.1三維可視化仿真硬體平台42
4.1.1圖形卡42
4.1.2圖形顯示設備43
4.1.3多通道投影系統47
4.2三維可視化仿真軟體平台48
4.2.13D API48
4.2.2三維可視化開發引擎49
4.2.3三維可視化開發套用平台51
2.3.5生成METAFLIGHT資料庫22
2.3.6實例效果22
2.4利用三維地形製作沙盤23
2.4.1沙盤製作概述23
2.4.2利用三維地形製作沙盤的設計24
2.4.3利用三維地形製作沙盤的過程25
參考文獻26
第3章現代仿真技術28
3.1現代仿真基礎28
3.1.1仿真的分類28
3.1.2仿真的一般步驟29
3.1.3仿真技術的發展29
3.2高層體系結構31
3.2.1基本概念31
3.2.2RTI服務簡介32
3.2.3HLA規則34
3.2.4對象模型模板35
3.2.5聯邦開發和執行過程35
3.2.6聯邦成員的執行流程36
3.3現代仿真技術的套用38
3.3.1現代仿真技術套用分析38
3.3.2現代仿真技術典型套用39
參考文獻41
第4章三維可視化仿真平台42
4.1三維可視化仿真硬體平台42
4.1.1圖形卡42
4.1.2圖形顯示設備43
4.1.3多通道投影系統47
4.2三維可視化仿真軟體平台48
4.2.13D API48
4.2.2三維可視化開發引擎49
4.2.3三維可視化開發套用平台51
4.3三維可視化仿真典型運行環境56
參考文獻56
第5章基於OpenGL的三維可視化仿真58
5.1OpenGL概述58
5.2OpenGL功能59
5.2.1OpenGL命令功能59
5.2.2OpenGL命令基本流程60
5.2.3模型對象的OpenGL描述61
5.2.4OpenGL的模型顯示64
5.3基於OpenGL的程式設計70
5.3.1OpenGL for VC+70
5.3.2SharpGL for VC#71
5.3.3OpenGL ES for C71
5.4基於OpenGL的三維可視化套用81
參考文獻56
第5章基於OpenGL的三維可視化仿真58
5.1OpenGL概述58
5.2OpenGL功能59
5.2.1OpenGL命令功能59
5.2.2OpenGL命令基本流程60
5.2.3模型對象的OpenGL描述61
5.2.4OpenGL的模型顯示64
5.3基於OpenGL的程式設計70
5.3.1OpenGL for VC+70
5.3.2SharpGL for VC#71
5.3.3OpenGL ES for C71
5.4基於OpenGL的三維可視化套用81
5.4.1三維河道動態模擬81
5.4.2基於線劃圖及攝像機的三維校園模擬86
參考文獻90
第6章基於DirectX的三維可視化仿真91
6.1DirectX概述91
6.1.1DirectX的特性91
6.1.2DirectX驅動解決方案92
6.1.3DirectX組件92
6.2基於DirectX的模型構建94
6.2.1L檔案格式95
6.2.23DS Max導出外掛程式97
6.2.3DirectX讀取L檔案函式100
6.2.4L檔案渲染繪製101
6.2.5基於L檔案的繪製效果102
6.3基於DirectX的可視化仿真基礎102
6.3.1DirectX3D坐標系102
6.3.2DirectX3D圖元及頂點103
5.4.2基於線劃圖及攝像機的三維校園模擬86
參考文獻90
第6章基於DirectX的三維可視化仿真91
6.1DirectX概述91
6.1.1DirectX的特性91
6.1.2DirectX驅動解決方案92
6.1.3DirectX組件92
6.2基於DirectX的模型構建94
6.2.1L檔案格式95
6.2.23DS Max導出外掛程式97
6.2.3DirectX讀取L檔案函式100
6.2.4L檔案渲染繪製101
6.2.5基於L檔案的繪製效果102
6.3基於DirectX的可視化仿真基礎102
6.3.1DirectX3D坐標系102
6.3.2DirectX3D圖元及頂點103
6.3.33D圖形的成像過程104
6.3.4紋理映射技術105
6.3.5廣告牌技術105
6.4基於DirectX的無人機起降可視化仿真系統106
6.4.1系統框架106
6.4.2系統軟體結構107
6.4.3起飛和著陸的程式流程108
6.4.4三維仿真地形建立109
6.4.5無人機起飛著陸控制模組實現110
6.4.6無人機數學模型模組實現110
6.4.7無人機起降的三維可視化效果111
參考文獻112
第7章基於Vega的三維戰場仿真113
7.1Vega概述113
7.1.1Vega的發展113
7.1.2Vega的基本功能和特點114
7.1.3Vega的核心功能模組115
7.1.4Vega的類及其基本功能116
7.1.5Vega的圖形界面——LynX118
7.2Vega的基礎開發技術119
7.2.1應用程式開發流程119
7.2.2基於Windows的開發方式120
7.2.3Vega的應用程式框架121
6.3.4紋理映射技術105
6.3.5廣告牌技術105
6.4基於DirectX的無人機起降可視化仿真系統106
6.4.1系統框架106
6.4.2系統軟體結構107
6.4.3起飛和著陸的程式流程108
6.4.4三維仿真地形建立109
6.4.5無人機起飛著陸控制模組實現110
6.4.6無人機數學模型模組實現110
6.4.7無人機起降的三維可視化效果111
參考文獻112
第7章基於Vega的三維戰場仿真113
7.1Vega概述113
7.1.1Vega的發展113
7.1.2Vega的基本功能和特點114
7.1.3Vega的核心功能模組115
7.1.4Vega的類及其基本功能116
7.1.5Vega的圖形界面——LynX118
7.2Vega的基礎開發技術119
7.2.1應用程式開發流程119
7.2.2基於Windows的開發方式120
7.2.3Vega的應用程式框架121
7.2.4Vega的圖形渲染123
7.3三維模型構建124
7.3.1大地形建模124
7.3.2三維軍標構建134
7.3三維模型構建124
7.3.1大地形建模124
7.3.2三維軍標構建134
