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《基于OpenGL技術實現三維場景中的交互式CAI》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關內容在學術論文-天天文庫。
1、維普資訊http://www.cqvip.com計算機與現代化2003年第8期JISUANJIYUXIANDA／HUA總第96期文章編號：1006-2475(2003)08—0055．03基于OpenGL技術實現三維場景中的交互式CAI馬星國，王堯南，楊猛(沈陽工業(yè)學院機械工程分院，遼寧沈陽110016)摘要：借助OpenGL虛擬現實技術，以一種新的思維，解決了傳統(tǒng)的三維動畫演示類CA／軟件缺乏交互性的問題；用戶可以自由選擇在本機或是網絡中運行本軟件．并且通過完全交互方式對機械原理課程中各機構進行實時三維建模及演示，
2、實現輔助教學甚至交互式設計的功能。關鍵詞：機械原理；OpenGL；交互設計；虛擬現實；CA／中圖分類號：TP391．9；G434文獻標識碼：AMAXing-guo，WANGYao-nan，YANGMeng(SchoolofMechanicalEngineering，ShenyangInstituteofTechnology，Shenyang110016，China)Abstract：Lackofinteractionisadefectof3DanimationCA／software．OpenGLtechniqueis
3、introducedintothisarticlewithawholenewthinking，whichcallbeasolutionofthisproblem．RunningthissoftwareinlocalmachineOFnetwork，UsersCallrealizethefunctionsofCA／andeveninteractive-designthroushinteractiveandrealtimemodelingofeverykindofmechanisn3s．Keywords：mechanic
4、alprinciple；OpenGL；interactivedesign；virtualreality；CAI作站開發(fā)的IRISGL演變而來，是“一種到圖形硬件IJ引旨的軟件接El”。作為一種三維工具軟件包，OpenGL在機械原理作為工科高校機械類學生所必修的一交互式三維圖形建模能力和編程方面具有無可比擬門技術基礎課，所研究的對象為各種機構，而課程教的優(yōu)越性，近年來，幾乎所有的3D圖形卡生產廠商學中學生對各種機構的空間構成、各種機構運動過程都把支持OpenGL作為重要的基本配置，OpenGL已經的認識等問題一直是該課
5、程的難點，學生缺乏對機構隨之成為一個新的業(yè)界標準。及其運動的空間想象力的問題亟待解決。隨著計算1機構模型的創(chuàng)建機輔助教學的不斷普及應用，采用三維動畫對機構進行演示的方式在一定程度上解決了這個問題，但是，1．1OpenGL構造并演示三維機構模型的基本步驟這種方式也存在一定弊端：三維動畫只能以固定的大(I)設置像素格式：這一步操作告訴OpenGL繪制小、視角、以及運動參數進行演示，交互性較差。如果風格、顏色模式、顏色位數、深度位數等重要信息。在可以讓用戶自由觀看到根據特定參數建立起來的機本軟件的設計中，筆者始終采用雙緩存
6、技術、屏幕繪構以及運動演示，才會充分發(fā)揮計算機輔助教學的巨制、RGBA顏色模式、24位顏色深度等設置。大優(yōu)勢，在本軟件系統(tǒng)的設計中，筆者采用在Delphi(2)建立模型：根據基本圖元的特定組合在場景6．0環(huán)境中的OpenGL開發(fā)技術，很好地解決了這個中建立機構的三維模型，并根據具體的位置以及形態(tài)問題。對其進行數學描述。OpenGL(開放式圖形庫)由SGI公司為其圖形工(3)舞臺布置：把機構放在三維空間的適當位置，收稿日期：2002—11-11作者簡介：馬星國(1963一)，男，遼寧昌圖人，沈陽工業(yè)學院機械工程分院教授
7、，碩士生導師，碩士，主持研究、完成多項國家、省部級科研項目，全國優(yōu)秀教師，國務院政府特殊津貼獲得者，研究方向：機械CAD、計算機仿真、現代CAI技術；王堯南(1979一)，男，遼寧人，碩士研究生，研究方向：虛擬現實技術、現代多媒體教育技術。維普資訊http://www.cqvip.com56計算機與現代化2003年第8期并設置合適的三維透視視覺體以觀察場景。一個包括34個三維坐標值的數組(在這里還需要注(4)效果處理：設置機構的視覺特征(顏色、光學意，除了用關鍵點構造上下表面，還需要重用這些點性能及紋理映射方式等)，
8、并在場景中加入光照、霧表現側面)?？紤]到隨后進行的光照計算，將關鍵點化、融合以及反走樣等處理，使場景更具有真實感。的法向量值經計算后賦給法線數組wholenormal[0．．(5)光柵化：把模型及其顏色信息轉化為可以在33，0．．2]。然后使用OpenGL對頂點數組的支持，即計算機屏幕上顯示的像素信息，實現模型演示。可作出齒的模型，關鍵代碼如下
