“d魔方”游戏的设计与实现

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1、摘要三维动画又称3D动画，是近年来随着计算机软硬件技术的发展而产生的一新兴技术，其技术是模拟真实物体的方式使其成为一个有用的工具。由于其精确性、真实性和无限的可操作性，目前被广泛应用于医学、教育、军事、娱乐等诸多领域。本设计是在VisualC++6.0开发环境下，使用OpenGL（OpenGraphicsLibrary）函数库，绘制魔方并实现魔方的旋转、随机生成、回拧、透明处理和放大缩小等功能。采用基本图形的绘图函数及定位函数，添加相应的颜色、纹理来实现魔方模型的绘制。通过读取载入BMP文件，应用纹理贴图技术来完成对魔方旋转面

2、的处理。利用随机数来随机产生一个打乱顺序的魔方，并使用C++标准模板库(STL）中的容器来记录魔方的旋转动作，为魔方的回拧提供依据。关键词：魔方，动画，三维模型，纹理贴图51Abstract3-Danimationisalsocalled3Danimation,inrecentyearsascomputerhardwareandsoftwaretechnologyandthedevelopmentofanewandemergingtechnologies,itstechnicalsimulatetherealobjectist

3、hewaytobecomeausefultool.Becauseofitsaccuracy,authenticityandunlimitedoperable,isnowwidelyusedinmedicine,education,military,entertainmentandmanyotherareas.ThisisdesignedtoVisualC++6.0developmentenvironment,theuseofOpenGL(OpenGraphicsLibrary)functions,drawingRubik'sC

4、ubeandRubik'sCubetoachievetherotation,randomlygenerated,totwist,transparentprocessingandzoomfunctions.Drawingabasicfunctionofthegraphicsandpositioningfunction,addthecorrespondingcolor,textureRubik'sCubemodeltoachievethedraw.ByreadingloadBMPfiles,applicationstexturem

5、appingtechnologytocompletetheRubik'sCuberotationofthehandle.UsingrandomlygeneratedrandomnumberstodisrupttheorderofaRubik'sCube,andtheuseofC++StandardTemplateLibrary(STL)ofcontainerstorecordtherotatingRubik'sCubeactionfortheRubik'sCubetoprovidethebasisforfastening.Ke

6、ywords:Rubik'sCube,animation,model,rendering,texturemapping51目录1引言11.1课题研究的目的与意义11.2国内外发展现状21.3论文的主要内容32开发环境及开发工具52.1课题需要的知识52.2OpenGL概述633D魔方生成的技术实现123.1设计思路和需要解决的问题123.2初始化133.3魔方模型的设计173.4纹理及灯光的设计203．5程序功能效果324总结3551参考文献36致谢辞37附录1外文原文38附录2中文译文47511引言1.1课题研究的目的与意义

7、一、目的随着计算机技术的发展和三维图形理论与算法的日益成熟，结合三维建模技术进行创建三维电子游戏已经成为可能，对于游戏的三维模拟，除了具有真实感，符合人们平时所看的物体，更可以增添游戏的乐趣。就目前而言，大多数的游戏仍然是2D游戏。在传统的2D游戏中，几乎所有图素都是事先准备好的图片。正是由于所有图片必须是事先准备好的原因，如果我们每改变一次观察视角，就需要为该视角下的所有图素准备一套图片。这也就意味着，如果我们想在游戏中以任意角度观察世界，那么就需要为每一个可能的视角下的所有图素各准备一套图片。而电脑内存容量又是有限的，这种

8、做法显然是不太现实的。这也是为什么传统的2D游戏虽然可以做得很精美，但却始终无法任意改变观察视角、缺乏真实感的根本原因。因此，如何应用先进的三维建模技术，增强游戏画面在真实性方面的表现力，是当前亟待解决的问题。二、意义魔方51是一种变化多端的智力玩具，由富于弹性的硬塑料制成的