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)揮越來越大的作用。 本論文利用VC++中的MFC，基于OpenGL函數(shù)庫，從底層出發(fā)開發(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)通過幾何變換中的移動(dòng)變換、旋轉(zhuǎn)變換、縮放變換將場景組裝在一起，變化它們的輸入?yún)?shù)來實(shí)現(xiàn)動(dòng)畫效果。 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仿真中很多特效場景物和場景的建模工作?；谖粓D的灰度值來實(shí)現(xiàn)對地形的建模，基于不同混合方法實(shí)現(xiàn)對晴空、車窗、樹木、雪花等的建模。采用上述的建模方法完成的場景和場景物的模型具有較好的視覺效果。 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。應(yīng)用場景設(shè)置窗口和對話框輸入方式，建立了較好的用戶交互功能。場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.