基于opengl下光照图形的研究

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1、中国科学技术大学硕士学位论文基于OpenGL下光照图形的研究姓名：李治国申请学位级别：硕士专业：电路与系统指导教师：郭立20070501中国科学技术大学学位论文相关声明本人声明所呈交的学位论文，是本人在导师指导下进行研究工作所取得的成果。除已特别加以标注和致谢的地方外，论文中不包含任何他人已经发表或撰写过的研究成果。与我一同工作的同志对本研究所做的贡献均已在论文中作了明确的说明。本人授权中国科学技术大学拥有学位论文的部分使用权，即：学校有权按有关规定向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论

2、文被查阅或借阅，可以将学位论文编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编学位论文。．保密的学位论文在解密后也遵守此规定。作者签名：矽)年夕月日陟、瓣1虫国挝堂拉苤叁堂亟±鲎鱼逾塞基王Q2￡n§LE堂腿国矍的蛆塞摘要近年来，真实感图形技术发展很快，在产品设计、动画、场景漫游等领域都有广泛地应用。本文主要研究了真实感光照图形的理论和在VC++6．0环境下如何使用OpenGL生成真实感光照图形。光照处理是增强图形真实感最重要的组成部分，包括光照模型的选择和明暗处理。在吸取了计算机图

3、形学、计算机科学、数学、物理光学等众多领域大量先进理论成果的基础上，系统地论述了基于OpenGL下光照图形的研究和实现及其相关理论、技术和算法。OpenGL作为一种图形与硬件的接口，与其他图形程序开发工具相比较，它提供了众多图形函数，直观的编程环境简化了三维图形程序。OpenGL的光照处理也体现出其在真实感图形开发的技术优势。目前，支持实现真实感绘制的工具很多，尤以penGL图形库技术为佳，它己成为三维图形的开发标准。本文主要做了以下几方面的工作：具体包括光照模型的基本理论、三维几何造型技术、曲面造型

4、方法、OpenGL的工作原理及相关技术、改进的光照模型中的镜面反射向量的算法、真实感光照图形的实现。最后，基于上述理论及成果，以WindowsXP系统和Visualc+十6．o)9平台，利用基本OpenGL函数编程技术实现了一系列光照图形。实现了线框，明暗和不同角度的光照图形，显示出了真实感光照的效果且具有实时动念控制功能。本课题具有较重要的理论和实践指导意义。[关键词】：真实感图形图元曲面光照模型OpenGL材质光强度2虫巨整堂挂丕厶堂亟±堂焦监塞基工QQ￡ⅡgL工堂盟崮丝殴班嚣AbstractNe

5、arsomeyears，Thespeedofdevelopmentontechniquesofthreedimensionalrealisticgraphicsisveryfast．Realisticgraphicshavemanyapplicationonproductdesign、cartoon、SCeneramble、gameetc．T11isthesismainlystudiesrealisticgraphicstheoryandhowtoproducetherealisticgraphics

6、usingOpenGLinVC++6．O。ThemanipulatingtechniqueofLightingisveryimportantpartofrealisticimagerendering,includingilluminationmodelandshading．Basedonlotsofadvancedresultsofcomputergraphics，mathematics，computerscience，andphysitsopticsete．thisthesisdiscussedth

7、erelatedtheory，techniquesandarithmeticofproducingilluminationgraphicsbasedonOpenGL，Asainterfacebeteengraphicsandhardware．Comparingotherexploitingtoolsofgraphicsprogram，OpenGLprovidesalotofgraphicsfunctions．Intuitionisticprogrammingenvironmentpredigestst

8、hree—dimensionalgraphicsprogram．1rIlemanipulatingtechniqueofLightingShowsatechniquesuperiorityonexploitinggraphicsprogram．Presently，therearealotoftoolssupportingtherenderingofrealisticgraphicsandOpenGLtechnologyparticularly，which