虚拟建筑室内漫游技术研究

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建筑物虚拟漫游技术在建筑设计、室内建筑装潢、房地产开发、游戏设计等方面具有非常广阔的应用前景。它的沉浸感、交互性与实时性的综合效果是传统的平面效果图与动画播放所无法达到的。  本文研究了虚拟漫游技术及相关三维图形理论方面的基础,对虚拟漫游系统进行设计所需要的、基于windows程序框架进行OpenGL程序设计的基础原理及方法,实现了三维虚拟场景的漫游功能。主要工作和研究成果有:  (1)研究了虚拟建筑物模型的构造方法,实现了基于3维空间点坐标绘制的几何建模和使用3DMAX等软件建模。  (2)直接利用OpenGL对建筑物进行了基于多边形的绘制。这种底层开发方案主要用于规范、简单的建筑场景的绘制。其场景的组织比较快捷,多边形的数目比较少。在这一部分,本文还尝试了不同纹理效果的处理,为室内装修设计时对不同材料的选择提供了便利。  (3)本文在研究3ds文件格式的基础上,成功提取了3ds文件中的数据,将由3DMAX建模软件设计的室内外建筑模型,以3ds文件格式导入到OpenGL的交互程序中,实现了贯穿漫游、环视、俯视、仰视、滚转等复杂的漫游控制。在系统的绘制方面,也做了诸如使用显示列表、双缓存等优化工作,取得了较好的漫游流畅效果  (4)在研究碰撞检测基本算法的基础上,根据建筑虚拟漫游系统的特点,实现了用降维法和距离计算法来检测碰撞。
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