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1、第25卷第1期西南石油学院学报Vol.25No.12003年2月JournalofSouthwestPetroleumInstituteFeb2003文章编号:1000-2634(2003)01-0036-04XOpenGL在油气藏开发管理GIS系统中的应用谢青,陈伟,黄诚,段永刚(西南石油学院,四川南充637001)摘要:OpenGL是一种三维图形开发标准,是从事三维图形开发工作的必要工具,其稳定性、可靠性、可扩展性等特点,赋予了其强大的生命力和应用前景,OpenGL已经广泛应用于在CAD/CAM/CAE、医学图像处理、虚拟现实、娱乐
2、、广告等领域。OpenGL同样可以应用于油藏开发这类特殊的三维问题表示,油藏本身是一种时空系统,通过油藏动态监测数据的分析和地质统计学方法的应用,实现油藏的动静态描述;利用OpenGL技术,能够将地下油藏的内部状态形象直观地呈现给油田管理层和技术人员,显著提高工作效率。阐述了OpenGL的基本概念、特点、原理、工作流程及其绘制流程,基于OpenGL技术开发油气藏构造三维可视化工具,嵌入到油气藏开发管理GIS系统中,扩展了目前GIS系统欠缺的三维空间描述能力。关键词:OpenGL;虚拟现实;油藏管理;地理信息系统中图分类号:TE32;TE
3、407.22文献标识码:A能的计算机软硬件以及各种先进的传感器,去创造引言一个使参与者处于一个具有身临其境的沉浸感、具目前,计算机图形学技术已经进入到了三维真有完善的交互能力、能帮助和启发构思的信息环境。实动感图形时代。在三维绘图蓬勃发展的过程中,OpenGL作为一个优秀的三维图形接口,它能够较计算机公司推出了大量的三维绘图软件包。其中好地帮助开发者应用几何建模技术构造虚拟场景的SGI公司推出的OpenGL,作为一个性能优越的图形方法来构造高度真实感的虚拟场景。它首先为虚拟应用程序设计界面(API)异军突起,取得了很大的场景中的物体构造
4、三维几何模型,然后根据观察点成就。它以高性能的交互式三维图形建模能力和易的位置和观察方式进行变换和投影,最后光栅化几于编程开发,得到了Microsoft、IBM、DEC、Sun、HP何图元并实时绘制场景。等大公司的认同。因此,OpenGL已经成为一种三维图形开发标准,是从事三维图形开发工作的必要1OpenGL的特点及基本原理工具。基于OpenGL开发的大量三维图形应用软件已广泛应用于虚拟现实(VirtualReality)、可视化、1.1OpenGL的特点[1,2]CAD/CAM、仿真、GIS、娱乐、医学等领域。(1)图形质量高、性能好
5、。在CAD/CAM/OpenGL技术应用于虚拟现实系统中可以构造CAE、医学图像处理、虚拟现实、娱乐、广告等不同的[5]更逼真的虚拟场景。虚拟现实系统是一种可以创领域中,开发人员可以利用OpenGL的这些能力自建和体验虚拟世界的计算机系统。虚拟世界是全体由发挥自己的创造性。虚拟环境或给定仿真对象的全体。虚拟环境由计算(2)标准化。OpenGL是唯一真正开放的,独立机生成,通过视、听、触觉等作用于人,使人产生身临于供应商的,跨平台的图形标准。其境感觉的交互式视景仿真。虚拟现实系统的基本(3)稳定性。OpenGL已经在各种平台上应用特点可以
6、简单的归纳为“3I”,即浸入(Immersion)、了7年多的时间,它具有明确而控制良好的规范,并交互(Interaction)、构想(Imagination)。构造一个虚具有向后兼容性,使现有的应用程序不会失效。拟现实系统的基本手段和目标就是利用并集成高性(4)可靠性和可移植性。在OpenGL兼容的任X收稿日期:2002-04-15作者简介:谢青(1977-),男(汉族),广西桂林人,硕士,从事数据库和信息管理研究。第1期谢青等:OpenGL在油气藏开发管理GIS系统中的应用37何硬件上,不管使用什么操作系统,同一个应用程序服务器解释
7、和处理。服务器可以运行在与客户相同的显示结果均相同。的或不同的计算机上。基于这一点,OpenGL是网(5)可扩展性。通过OpenGL扩展机制,可以络透明的。利用API进行功能扩充。1.2.3图元与命令(6)可缩放性。基于OpenGL的应用程序可以OpenGL能够绘制的图元包括点、线段和多边在各种系统上运行,其范围从家用电器到PC机,从形。OpenGL可以在这几种图元模式之间选择,而工作站到超级计算机。也就是说,OpenGL应用程且设定一种模式不会影响其他模式。OpenGL的命序可以适应开发人员选择的各种目标平台。令总是顺序处理,也就是说
8、,先定义的图元必须画完(7)易用性。OpenGL具有良好的结构,直观的之后,才会执行随后的命令。设计和逻辑命令。与其它图形程序包相比,OpenGL1.2.4绘制方式应用程序的代码行数少。此外,OpenGL封
