基于OpenGL的室內(nèi)體育館虛擬系統(tǒng)的研究與實現(xiàn).pdf

1、虛擬現(xiàn)實技術是一種借助計算機硬件和軟件資源來創(chuàng)建和體驗虛擬世界的計算機系統(tǒng)。與傳統(tǒng)的人機界面、視窗操作和多媒體等技術相比，虛擬現(xiàn)實技術具有很強的實時性、交互性和良好的沉浸感等優(yōu)點。當前，虛擬現(xiàn)實技術已廣泛應用于計算機輔助設計與制造、仿真建模、建筑設計、動漫設計、游戲、軍事和航空航天等領域。
　　 本文圍繞室內(nèi)體育館虛擬仿真系統(tǒng)的構建開展研究工作，重點研究了虛擬體育場館構建過程中所涉及的主要關鍵技術，如場景建模、外部模型的導入、場

2、景組織、碰撞檢測技術和漫游路徑的自動生成，并在此基礎上，借助OpenGL三維圖形應用程序接口，設計和實現(xiàn)了一個虛擬體育館系統(tǒng)。本文的主要研究工作和取得的成果如下：
　　 1)首先研究了三種建模技術，同時分析和比較了各自的優(yōu)缺點。接著對本文所采用的外部3D模型的文件結構和其導入、繪制進行了研究。
　　 2)首先研究了BSP算法和BSP樹的構建、遍歷BSP樹以及BSP樹的查找等。接著采用BSP樹來對場景進行組織，然后通過對B

3、SP樹的查找來確定當前視點所處的最小子空間，從而給碰撞檢測提供服務。
　　 3)對漫游中的碰撞檢測技術進行了研究，并在上述基礎上提出基于BSP空間分割和AABB包圍盒的雙重檢測算法。首先采用BSP樹來查找和確定視點當前所處的最小子空間；接著采用AABB包圍盒碰撞檢測算法來粗略地檢測視點和物體是否發(fā)生了碰撞；最后對上一階段檢測出碰撞的物體的每個三角面片進行進一步的檢測，從而確定是否發(fā)生碰撞，進而提高整個檢測效率。
　　 4