圖書信息
出版社: 化學工業出版社; 第1版 (2009年8月1日)
叢書名: 高等學校規劃教材
平裝: 191頁
正文語種: 簡體中文
開本: 16
ISBN: 9787122053114
條形碼: 9787122053114
尺寸: 25.6 x 18.2 x 0.8 cm
重量: 322 g
內容簡介
《高等學校規劃教材?虛擬現實基礎及可視化設計》是虛擬現實基礎及可視化設計的一本實用教材,首先講述虛擬現實技術的基礎知識和相關互動設備,然後將VC++語言與OpenGL相結合,以大量實例詳細介紹如何在VC++的基礎上用OpenGL庫函式建立虛擬現實系統可視化設計的編程技術。《高等學校規劃教材?虛擬現實基礎及可視化設計》既注重原理又注重實踐,配有大量例題,概念講解清楚,具有較好的可讀性及可操作性。每章備有習題。
目錄
1 虛擬現實技術概論1
1.1 虛擬現實技術的基本概念1
1.1.1 虛擬現實技術的發展概述1
1.1.2 虛擬現實技術的定義2
1.1.3 虛擬現實技術的組成2
1.1.4 虛擬現實技術的基本特徵3
1.2 虛擬現實技術的分類3
1.3 虛擬現實技術的主要套用領域5
1.3.1 軍事套用6
1.3.2 城市仿真7
1.3.3 教育與培訓8
1.3.4 工業套用9
1.3.5 醫學套用10
1.3.6 科學計算可視化10
1.3.7 藝術與娛樂11
1.4 虛擬現實技術的國內外發展狀況11
1.4.1 美國的研究現狀11
1.4.2 歐盟的研究現狀12
1.4.3 日本的研究現狀12
1.4.4 我國的研究現狀13
習題113
2 虛擬現實互動設備14
2.1 視覺顯示系統14
2.1.1 立體成像原理14
2.1.2 頭盔顯示器(HeadMountedDisplay,HMD)15
2.1.3 雙目全方位顯示器(BOOM)17
2.1.4 CRT終端?液晶光閘眼鏡17
2.1.5 大螢幕投影?液晶光閘眼鏡18
2.2 三維聲音系統18
2.3 虛擬物體操作設備19
2.3.1 數據手套(DataGlove)19
2.3.2 力矩球(SpaceBall)20
2.3.3 操縱桿20
2.3.4 觸覺反饋裝置21
2.3.5 力覺反饋裝置21
2.4 運動捕捉系統22
2.4.1 機械式運動捕捉22
2.4.2 聲學式運動捕捉22
2.4.3 電磁式運動捕捉22
2.4.4 光學式運動捕捉23
2.4.5 數據衣23
2.5 快速建模設備24
2.6 三維跟蹤設備25
2.6.1 3?D電磁跟蹤器25
2.6.2 超音波跟蹤器26
2.6.3 光學跟蹤器27
習題227
3 OpenGL簡介28
3.1 OpenGL概述28
3.2 OpenGL基本功能28
3.3 OpenGL語法規則29
3.4 OpenGL狀態機制29
3.5 OpenGL相關函式館30
3.6 GLUT工具介紹30
3.7 創建OpenGL程式31
3.7.1 創建OpenGL控制台應用程式31
3.7.2 創建MFC環境下OpenGL單文檔應用程式35
習題338
4 繪製幾何物體39
4.1 圖形顯示控制命令39
4.1.1 清空視窗39
4.1.2 指定顏色40
4.1.3 強制繪圖完成40
4.1.4 消隱41
4.1.5 構造圖形41
4.2 繪製點、線和多邊形42
4.2.1 點、線和多邊形的定義42
4.2.2 點的繪製43
4.2.3 線的繪製44
4.2.4 多邊形的繪製46
4.3 繪製規則三維物體函式50
4.4 頂點數組51
4.5 法線向量52
習題453
5 坐標變換54
5.1 坐標變換的基本概念54
5.1.1 概述54
5.1.2 矩陣操作54
5.2 視圖變換和模型變換56
5.2.1 模型變換56
5.2.2 平移變換56
5.2.3 旋轉變換57
5.2.4 縮放變換57
5.2.5 模型變換實例57
5.2.6 視圖變換58
5.3 投影變換62
5.3.1 透視投影62
5.3.2 正交投影63
5.4 視口變換63
5.5 附加裁剪面64
5.6 矩陣堆疊65
習題570
6 顏色72
6.1 顏色感知72
6.1.1 人眼色彩判斷72
6.1.2 計算機中顏色生成72
6.2 指定顏色模式73
6.2.1 RGBA模式73
6.2.2 顏色索引模式74
6.3 指定著色模式74
習題677
7 光照與材質78
7.1 光照基本知識78
7.1.1 OpenGL中的光照組成78
7.1.2 材質顏色78
7.1.3 光線與材質的RGB值79
7.1.4 光照處理步驟79
7.2 創建光源86
7.3 選擇光照模型88
7.3.1 全局環境光89
7.3.2 視點的遠近89
7.3.3 雙面光照89
7.3.4 分離鏡面顏色89
7.3.5 激活光照90
7.4 定義材質屬性90
7.4.1 物體的散射和環境光反射91
7.4.2 鏡面反射91
7.4.3 輻射光91
7.4.4 改變材質套用實例91
7.4.5 顏色材料模式93
7.5 光照計算93
習題795
8 顯示列表96
8.1 顯示列表使用範例96
8.2 顯示列表的創建和執行97
8.2.1 顯示列表的創建97
8.2.2 執行顯示列表98
8.3 執行多顯示列表98
8.4 管理顯示列表的狀態變數99
習題8101
9 點陣圖和圖像102
9.1 點陣圖和字型102
9.1.1 當前光柵位置102
9.1.2 繪製點陣圖102
9.1.3 選擇點陣圖顏色104
9.1.4 字元集和字型使用104
9.2 圖像108
9.3 圖像存儲、變換和映射操作109
9.3.1 設定像素存儲模式109
9.3.2 像素傳遞操作109
9.3.3 像素映射操作110
9.3.4 圖像的放大、縮小或翻轉111
習題9113
10 紋理映射114
10.1 紋理映射的基本步驟114
10.2 紋理數據的獲取117
10.2.1 直接創建法118
10.2.2 讀取外部檔案118
10.3 指定紋理118
10.3.1 指定二維紋理118
10.3.2 指定一維紋理119
10.4 紋理映射119
10.4.1 紋理濾波119
10.4.2 重複和截取紋理119
10.4.3 紋理映射方式120
10.5 紋理對象121
10.5.1 命名紋理對象121
10.5.2 創建和使用紋理對象121
10.5.3 清除紋理對象122
10.6 人工分配紋理坐標122
10.7 自動生成紋理坐標122
習題10127
11 外部三維模型的讀取與繪製128
11.1 3DS模型的讀取與繪製128
11.1.1 3DS檔案格式簡介128
11.1.2 3DS編輯程式塊131
11.1.3 3DS關鍵幀塊135
11.2 3DS檔案輸入程式介紹136
11.2.1 程式說明136
11.2.2 理論基礎136
11.2.3 編程步驟137
11.3 轉換3DS模型為OpenGL源檔案179
11.3.1 3DS模型轉換179
11.3.2 轉換模型的讀取與顯示179
習題11179
12 OpenGL綜合套用實例——三維場景的建立和漫遊180
12.1 套用實例簡介180
12.2 編程思想180
12.3 關鍵技術181
12.3.1 讀入BMP紋理數據及透明紋理的實現181
12.3.2 3DS模型的導入183
12.3.3 地形的生成185
12.3.4 攝像機參數的定義186
12.3.5 場景的初始化186
12.3.6 鍵盤互動方式187
12.3.7 場景的繪製和漫遊實現189
習題12 190
參考文獻191