面向RP的VRML模型瀏覽與分層研究.pdf

1、VRML(VirtualRealityModelingLanguage)是廣泛應(yīng)用于Web的三維造型語(yǔ)言，同時(shí)也是在Internet上傳輸VR圖像的國(guó)際規(guī)范，能表達(dá)模型的顏色紋理信息。使RP系統(tǒng)接受VRML格式可以制造出彩色工件，同時(shí)避免STL格式帶來(lái)的不足，例如精度損失、易出現(xiàn)裂縫等，因此開(kāi)發(fā)能夠接受VRML模型的RP軟件具有重要工業(yè)應(yīng)用價(jià)值。本文對(duì)基于VRML的RP分層處理技術(shù)進(jìn)行了系統(tǒng)研究。 首先，在對(duì)VRML文件嵌套、編

2、組、引用等技術(shù)進(jìn)行分析的基礎(chǔ)上，設(shè)計(jì)了以三維幾何形體為單位、便于模型分層處理的內(nèi)部模型；分析推導(dǎo)了VRML坐標(biāo)變換節(jié)點(diǎn)Transform的作用矩陣以及與之等價(jià)的OpenGL坐標(biāo)變換語(yǔ)句序列；研究了VRML文件讀入及相關(guān)信息的提取技術(shù)，建立了用于模型顯示及分層處理的內(nèi)部數(shù)據(jù)模型，實(shí)現(xiàn)了VRML模型的可視化。 其次，在分析內(nèi)部模型表示方式的基礎(chǔ)上，提出了適合于VRML模型的分層處理方案及方法。該方案采用不同方法處理VRML基本幾何體

3、(球體、圓柱體、圓錐體、長(zhǎng)方體)與多面體的分層。若基本幾何體轉(zhuǎn)換到世界坐標(biāo)系中仍是正則幾何體，則在世界坐標(biāo)系中進(jìn)行分層處理，否則將平面轉(zhuǎn)換到幾何體所在局部坐標(biāo)系中，并在局部坐標(biāo)系中進(jìn)行分層處理，然后將分層結(jié)果轉(zhuǎn)換到世界坐標(biāo)系中，對(duì)于多面體則在世界坐標(biāo)系中進(jìn)行分層處理。在分層方向的選擇上，利用OpenGL模型視圖矩陣實(shí)現(xiàn)了模型的重定位。在全面分析平面與基本幾何體各種相交情形的基礎(chǔ)上，推導(dǎo)了各情形下的相交條件及交線幾何表示，并研究了其離散化