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基于opengl的小麦形态可视化技术

农业工程学报 2009年第1期25卷 121-126页

作者：伍艳莲曹卫星汤亮朱艳刘慧南京农业大学/江苏省信息农业高技术研究重点实验室南京210095 南京农业大学信息科技学院南京210095

形态可视化技术是虚拟植物研究的关键技术之一。本研究以小麦作物为对象,在提出小麦形态可视化技术框架的基础上,首先研究了小麦不同器官的三维几何建模技术,构建了基于器官形态特征参数的几何模型,包括叶、茎秆和麦穗几何模型。用NURB... 详细信息

形态可视化技术是虚拟植物研究的关键技术之一。本研究以小麦作物为对象,在提出小麦形态可视化技术框架的基础上,首先研究了小麦不同器官的三维几何建模技术,构建了基于器官形态特征参数的几何模型,包括叶、茎秆和麦穗几何模型。用NURBS曲面来模拟叶片和叶鞘;用圆柱体模拟茎秆的节间;并采用组合单器官的方式来构建麦穗模型:用圆柱体模拟穗轴,用椭球体和圆柱体分别模拟小穗的谷粒及小穗枝梗。然后,基于opengl图形平台,绘制了小麦器官的三维形态,并提出了颜色渲染、纹理映射、光照处理等真实感图形显示技术;最后,通过耦合小麦植株的拓扑结构模型以及小麦个体之间的相互关系,实现了小麦从器官-个体-群体三个层次的形态可视化,从而为构建可视化小麦生长系统奠定了技术基础。

关键词：小麦可视化几何建模渲染 opengl

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关于光线投射算法的opengl高效实现

电子科技大学学报 2008年第4期37卷 610-613页

作者：解梅景孝凯电子科技大学电子工程学院成都610054

采用光线投射算法对二维(2D)图片实现三维(3D)重建,用3线性插值算法计算每个采样点的颜色值和不透明度,提高三维重建图像后的精度。该算法实现主要借助于opengl函数库及其三维观察矩阵,以其精确计算规则三维数据场在观察方向上的二维投... 详细信息

采用光线投射算法对二维(2D)图片实现三维(3D)重建,用3线性插值算法计算每个采样点的颜色值和不透明度,提高三维重建图像后的精度。该算法实现主要借助于opengl函数库及其三维观察矩阵,以其精确计算规则三维数据场在观察方向上的二维投影区域,减少了光线投射算法中投射光线数量。根据Phone光照模型为数据场预先计算和保存明暗表,并通过优化常规现实代码,有效地提高了光线投射体绘制算法的效率。该算法既保证了精度,又提高了显示的速度。

关键词：三维重建 opengl 光线投射算法变化矩阵 3线性插值可视化体绘制

opengl技术在铸造CAE后处理模块中的应用

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铸造 2002年第12期51卷 775-777页

作者：王凤林陈立亮陶永劲颜建军刘瑞祥华中科技大学材料学院湖北武汉430074

铸造凝固模拟技术已广泛地应用于生产实践中。多年来 ,对于此项技术的研究大都局限于数值求解的算法上 ,很少对数值结果的可视化进行专门研究 ,要促使CAE软件更加广泛地应用于铸造生产过程中 ,对其进行可视化开发是不可忽视的一项工作... 详细信息

铸造凝固模拟技术已广泛地应用于生产实践中。多年来 ,对于此项技术的研究大都局限于数值求解的算法上 ,很少对数值结果的可视化进行专门研究 ,要促使CAE软件更加广泛地应用于铸造生产过程中 ,对其进行可视化开发是不可忽视的一项工作。在铸造CAE系统中 ,每次凝固模拟分析 ,划分的网格单元数 ,少则上百万 ,多则几千万。在基于opengl技术下 ,要获取令人满意的帧动画效果 ,应尽量缩减其绘制的网格数。本文重点介绍了表面搜索算法、表面网格合并算法等算法的实现。这些算法的成功实现 ,使得图形的实时显示成为可能。

关键词：铸造 CAE 凝固模拟 opengl 实时旋转网格合并后处理动态剖切显示

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opengl三维地层切割面的实现技术

土木工程学报 2006年第2期39卷 61-65页

作者：周翠英董立国刘祚秋陈有青陈恒吴俊峰中山大学广东广州510275

探讨利用开放图形库opengl实现三维地层显示的途径;讨论三维地层层面构造的插值基本原理;提出了地层的任意方向切割方法,即适用于水平截面和斜截面的网格分割法和适用于竖直截面的交线分割法。将此三维地层切割方法应用于广东省大型水... 详细信息

探讨利用开放图形库opengl实现三维地层显示的途径;讨论三维地层层面构造的插值基本原理;提出了地层的任意方向切割方法,即适用于水平截面和斜截面的网格分割法和适用于竖直截面的交线分割法。将此三维地层切割方法应用于广东省大型水利工程———东深供水改造工程中,实现了三维地层的任意切割,验证了该方法的可靠性和实用性。

关键词： opengl 三维地层切割方法实现技术

opengl与Creator/Vega结合的渠系仿真优化设计

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系统仿真学报 2007年第5期19卷 1157-1160页

作者：胡少军何东健汪有科林艳梅马理辉西北农林科技大学信息工程学院陕西杨凌712100 中国科学院水土保持与生态环境研究中心

在原宝鸡峡渠系仿真系统的基础上,采用MultiGen Creator建模优化了模型的层次结构,解决了复杂模型的构建与控制问题,采用opengl与Vega相结合的视景驱动方法,实现了二维导航图到三维场景的交互控制及镜头光晕、动态水波、跌水效果的模拟... 详细信息

在原宝鸡峡渠系仿真系统的基础上,采用MultiGen Creator建模优化了模型的层次结构,解决了复杂模型的构建与控制问题,采用opengl与Vega相结合的视景驱动方法,实现了二维导航图到三维场景的交互控制及镜头光晕、动态水波、跌水效果的模拟,并利用Vega类和数据库技术实现了实时捕捉、三维查询、碰撞检测功能。结果表明,opengl与Creator/Vega结合的方法缩短了系统开发周期,优化了模型和驱动模块,真实再现了宝鸡峡渠的景观。

关键词： opengl Creator Vega 渠系仿真碰撞检测三维查询

opengl技术在铸造CAE前处理模块中的应用

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特种铸造及有色合金 2001年第6期21卷 23-24页

作者：陶永劲陈立亮刘瑞祥杨宠华中科技大学

利用微机上普遍使用的工业标准———opengl技术 ,实现了STL三维实体的实时旋转、缩放以及动态剖分显示。增强了铸造CAE软件前处理部分的可视化效果 ,给用户提供了更加友好的操作界面。

关键词：铸造 CAE 前处理 opengl 旋转缩放动态剖分

可重构星球探测机器人的opengl仿真实验平台研究

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系统仿真学报 2005年第4期17卷 885-888页

作者：张政马书根李斌张力平曹秉刚西安交通大学机械工程学院机械电子工程系中科院沈阳自动化研究所机器人学开放实验室沈阳110016 日本国立茨城大学工学部系统工程系日立316-8511

采用基于Visual C++和opengl的建模和运动仿真方法,对可重构星球探测机器人系统的三维运动仿真实验平台进行了研究,建立了一个多机器人系统的仿真实验平台。开发的实验平台可用于探索和验证机器人系统的工作原理、工作空间、多机器人协... 详细信息

采用基于Visual C++和opengl的建模和运动仿真方法,对可重构星球探测机器人系统的三维运动仿真实验平台进行了研究,建立了一个多机器人系统的仿真实验平台。开发的实验平台可用于探索和验证机器人系统的工作原理、工作空间、多机器人协调算法、重构方法、系统集成技术等。在该平台上进行了机器人的运动学仿真和协调运动研究,验证了该仿真平台的有效性和机器人系统体系结构的合理性。

关键词：仿真实验平台多机器人 opengl 可重构系统星球探测

基于opengl的飞机飞行实测数据可视化研究

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航空学报 2011年第6期32卷 1050-1057页

作者：叶舸田兆锋闫楚良国家机械结构安全性与可靠性开放实验室北京100083 北京航空航天大学航空科学与工程学院北京100191

为实现飞机飞行历程实测数据的可视化,并检测飞行数据是否满足飞行大纲要求,运用opengl(Open GraphicLibrary)技术,研究了飞机的三维模型建模方法、特殊场景的生成技术和三维模型的实测数据驱动;建立了飞机的三维模型和飞行场景。基于... 详细信息

为实现飞机飞行历程实测数据的可视化,并检测飞行数据是否满足飞行大纲要求,运用opengl(Open GraphicLibrary)技术,研究了飞机的三维模型建模方法、特殊场景的生成技术和三维模型的实测数据驱动;建立了飞机的三维模型和飞行场景。基于飞行实测数据驱动方式,实现了飞机飞行历程数据的多视角可视化,直观地再现了飞机的实测飞行历程,并可以通过飞机飞行姿态判断飞机的受载状况,为判断实测飞行数据是否满足飞行大纲要求提供了可视化的评定方式。通过合理配置飞行实测数据格式描述文件和三维模型,该飞行数据可视化系统可实现不同机型实测数据的可视化,其具有较强的适用性。

关键词： opengl 飞行历程飞行实测数据驱动数据可视化三维建模

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基于Cg和opengl的实时水面环境模拟

系统仿真学报 2006年第2期18卷 395-400页

作者：马骏朱衡君龚建华北京交通大学机械与电子控制工程学院北京100044 中国科学院遥感应用研究所北京100101

实时水面效果可以大大增强虚拟现实系统的沉浸感。基于Cg图形硬件开发语言以及opengl,综合利用P-buffers技术、凹凸纹理技术、投影纹理技术以及动态纹理技术模拟了一个实时的、包括反射、折射、水面波动、太阳波光以及Caustics等效果的... 详细信息

实时水面效果可以大大增强虚拟现实系统的沉浸感。基于Cg图形硬件开发语言以及opengl,综合利用P-buffers技术、凹凸纹理技术、投影纹理技术以及动态纹理技术模拟了一个实时的、包括反射、折射、水面波动、太阳波光以及Caustics等效果的水面环境。该方法仅需要两个三角形单元来构建水面。

关键词：虚拟现实实时水面 Cg P-buffers 凹凸纹理投影纹理 opengl