基于WebGL的三維圖形引擎的研究與實(shí)現(xiàn)
發(fā)布時(shí)間:2017-08-11 14:30
本文關(guān)鍵詞:基于WebGL的三維圖形引擎的研究與實(shí)現(xiàn)
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【摘要】:近年來(lái),虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)越來(lái)越受到社會(huì)的關(guān)注,其應(yīng)用范圍也越來(lái)越廣,遍及公共安全、醫(yī)療輔助、工業(yè)設(shè)計(jì)、航空航天、文化教育等領(lǐng)域。其核心技術(shù)三維圖形引擎也逐漸由客戶端轉(zhuǎn)向Web,更多的學(xué)者致力于Web三維技術(shù)的研究。目前基于Web的三維引擎技術(shù)大多以瀏覽器插件的形式實(shí)現(xiàn),并且調(diào)用的底層圖形接口不統(tǒng)一。WebGL和HTML5是近幾年才興起的技術(shù),WebGL的出現(xiàn)解決了目前Web三維應(yīng)用的困難:第一,它無(wú)需安裝其他瀏覽器插件,即可使用Java Script腳本語(yǔ)言制作三維Web應(yīng)用程序;第二,WebGL本質(zhì)上依舊是Open GL,同樣需要調(diào)用系統(tǒng)的圖形加速功能完成渲染工作,并且跨平臺(tái)性較好。本文參考現(xiàn)有的三維引擎的設(shè)計(jì)思想、架構(gòu)以及實(shí)現(xiàn)經(jīng)驗(yàn),設(shè)計(jì)并實(shí)現(xiàn)了一款基于WebGL與Type Script的三維引擎。本文研究了三維圖形引擎的實(shí)現(xiàn),研究?jī)?nèi)容主要有:1.基于WebGL實(shí)現(xiàn)了一個(gè)三維圖形引擎,該引擎具備了三維引擎的基本渲染功能。2.實(shí)現(xiàn)了場(chǎng)景真實(shí)感增強(qiáng)的功能。通過(guò)光線追蹤以及紋理材質(zhì)設(shè)置,讓場(chǎng)景中繪制的物體的真實(shí)感更強(qiáng)。3.實(shí)現(xiàn)了場(chǎng)景中動(dòng)態(tài)顯示陰影效果的功能。動(dòng)態(tài)陰影效果能更好地反映場(chǎng)景的真實(shí)度,增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)感。在此過(guò)程中,本文作者還撰寫并發(fā)表了多篇論文,最后通過(guò)引擎制作的場(chǎng)景在腦電反饋?lái)?xiàng)目中的應(yīng)用和性能反饋,驗(yàn)證了本文引擎的設(shè)計(jì)和場(chǎng)景模擬的渲染質(zhì)量、渲染實(shí)時(shí)性都達(dá)到了較好的水平。
【關(guān)鍵詞】:三維圖形引擎 WebGL 增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)
【學(xué)位授予單位】:中山大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2016
【分類號(hào)】:TP393.09;TP391.9
【目錄】:
- 摘要3-4
- ABSTRACT4-7
- 第一章 緒論7-13
- 1.1 研究背景7-8
- 1.2 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀8-11
- 1.3 本人的主要工作11
- 1.4 論文組織結(jié)構(gòu)11-12
- 1.5 本章小結(jié)12-13
- 第二章 概述13-22
- 2.1 三維引擎的基本架構(gòu)13-17
- 2.2 三維引擎的繪制原理17-19
- 2.3 WEBGL與TYPESCRIPT的技術(shù)分析19-21
- 2.4 本章小結(jié)21-22
- 第三章 基于WEBGL的三維引擎的總體架構(gòu)設(shè)計(jì)22-25
- 3.1 三維引擎設(shè)計(jì)思想22-23
- 3.2 三維引擎的架構(gòu)23-24
- 3.3 本章小結(jié)24-25
- 第四章 基于WEBGL三維引擎核心組件的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)25-43
- 4.1 引擎渲染模塊的實(shí)現(xiàn)25-28
- 4.2 著色器的實(shí)現(xiàn)28-31
- 4.3 組件庫(kù)的實(shí)現(xiàn)31-42
- 4.4 本章小結(jié)42-43
- 第五章 三維引擎增強(qiáng)真實(shí)感的實(shí)現(xiàn)43-48
- 5.1 增強(qiáng)真實(shí)感簡(jiǎn)介43
- 5.2 光線追蹤的實(shí)現(xiàn)43-46
- 5.3 動(dòng)態(tài)陰影的實(shí)現(xiàn)46-48
- 第六章 三維引擎應(yīng)用48-55
- 6.1 引擎對(duì)比48-49
- 6.2 開發(fā)和運(yùn)行環(huán)境49-50
- 6.3 引擎應(yīng)用50-55
- 第七章 總結(jié)與展望55-57
- 7.1 總結(jié)55
- 7.2 展望55-57
- 參考文獻(xiàn)57-59
- 致謝59-60
- 攻讀碩士學(xué)位期間與碩士學(xué)位論文相關(guān)的研究成果清單60
【相似文獻(xiàn)】
中國(guó)期刊全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前10條
1 華洛林;計(jì)算機(jī)三維圖形技術(shù)的發(fā)展和應(yīng)用[J];全球科技經(jīng)濟(jì)w,
本文編號(hào):656628
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