基于OpenGL的列車視景仿真研究.pdf

1、隨著虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的飛速發(fā)展，計(jì)算機(jī)仿真技術(shù)目前正廣泛應(yīng)用于軍事和國(guó)民經(jīng)濟(jì)的各個(gè)領(lǐng)域。在鐵路交通領(lǐng)域，為了使列車司乘等工作人員更快更好地熟悉和掌握列車的編組和運(yùn)行工況，這就需要現(xiàn)代化的培訓(xùn)手段。依托于計(jì)算機(jī)仿真技術(shù)的列車仿真系統(tǒng)具有經(jīng)濟(jì)、安全、靈活及可重復(fù)的優(yōu)點(diǎn)，正在列車駕駛培訓(xùn)中發(fā)揮越來(lái)越大的作用。 本論文利用VC++中的MFC，基于OpenGL函數(shù)庫(kù)，從底層出發(fā)開(kāi)發(fā)一個(gè)具備自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的列車視景仿真原型系統(tǒng)。 論文主要

2、工作包括以下幾點(diǎn)： 1.在MFC環(huán)境下基于OpenGL函數(shù)庫(kù)建立了列車視景仿真程序框架，建構(gòu)了一個(gè)交互性良好的操作界面，界面分為場(chǎng)景設(shè)置視區(qū)、繪圖視區(qū)和控制操作視區(qū)三部分2.通過(guò)幾何變換、投影變換、視圖變換、視口變換等，將現(xiàn)實(shí)中觀察到的三維場(chǎng)景物體，轉(zhuǎn)換為二維計(jì)算機(jī)屏幕所能表示的二維圖像。同時(shí)通過(guò)幾何變換中的移動(dòng)變換、旋轉(zhuǎn)變換、縮放變換將場(chǎng)景組裝在一起，變化它們的輸入?yún)?shù)來(lái)實(shí)現(xiàn)動(dòng)畫(huà)效果。 3.將建模方法分為一般建模、三維

3、模型導(dǎo)入和特殊建模方法。應(yīng)用特殊建模的方法完成了對(duì)仿真中很多特效場(chǎng)景物和場(chǎng)景的建模工作?；谖粓D的灰度值來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)地形的建模，基于不同混合方法實(shí)現(xiàn)對(duì)晴空、車窗、樹(shù)木、雪花等的建模。采用上述的建模方法完成的場(chǎng)景和場(chǎng)景物的模型具有較好的視覺(jué)效果。 4.本文構(gòu)建了平面鐵路線的統(tǒng)一模型，采用鏈表結(jié)構(gòu)將各線路連接起來(lái)。應(yīng)用場(chǎng)景設(shè)置窗口和對(duì)話框輸入方式，建立了較好的用戶交互功能。場(chǎng)景物的放置采用鼠標(biāo)拾取坐標(biāo)的方法，使操作更方便。 5.