树木三维可视化技术应用的论文的研究

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1、河南农业大学学位论文独创性声明、使用授权及知识产权归属承诺书学位论文题目树木三维可视化技术的应用研究学位级别硕士学生姓名刘倩I霉翌}森林经理学导师姓名黄家荣学位论文是否保密否I如需保密，解密时间年月同独创性声明本人呈交论文是在导师指导下进行的研究工作及取得研究成果，除了文中特别加以标注和致谢的地方外，文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包括为获得河南农业大学或其他教育机构的学位或证书而使用过的材料，指导教师对此进行了审定。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中做了明确的说明，并表示了谢意。研究篡‰倍翩虢搦荡研究生签名：斛信导师签名

2、：／乡／箩矽日期：砌罗年石月巧日日期：哆严6月力步学位论文使用授权及知识产权归属承诺r本人完全了解河南农业大学关于保存、使用学位论文的规定，即学生必须按照学校要求提交学位论文的印刷本和电子版本；学校有权保存提交论文的印刷本和电子版本，并提供目录检索和阅览服务，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编学位论文。本人同意河南农业大学可以用不同方式在不同媒体上发表、传播学位论文的全部或部分内容。本人完全了解《河南农业大学知识产权保护办法》的有关规定，在毕业离丌河南农业大学后，就在校期间从事的科研工作发表的所有论文，第一署名单位为河南农业大学，试验材料、原始数

3、据、申报的专利等知识产权均归河南农业大学所有，否则，承担相应的法律责任。霉点喜茹勰篡霎荔菁研究生签名嘉l倍导师签名：侈刁日期：加8钙鹛日日期：矿庐妒学院领R期：致谢本文是在河南农业大学林园学院黄家荣教授的精心指导下完成的。三年来，导师在学习上处处严格要求而在生活上却给予无微不至的关怀与帮助。尤其在论文写作过程中，从选题、组织安排到论文结构、语言修缮，都凝聚着黄老师的心血和汗水。在此，对黄老师表示深深的感谢和敬意，您的教诲，将使我终生受益。在课题研究和资料收集过程中，得到众多朋友的大力支持，在此深表感谢。在论文创作过程中，得到好友李娟、赵新振等的大力帮助，特

4、此致谢。感谢林园学院全体老师多年来对我的辛勤培养。感谢多年来支持我进取的父母，是他们的关爱，使我顺利完成学业。最后，再一次向所有关心，支持和帮助过我的人们表示最崇高的敬意和衷心的感谢。摘要森林景观三维可视化技术是先进的可视化技术在林业上的一项实际应用，在计算机辅助园林和景观设计、生态环境预测与可视化、计算机动画、游戏和虚拟场景绘制等领域均具有广阔的应用前景。树木三维可视化技术的应用研究是实现森林景观可视化的基础。本研究有两个方面：第一是基于OnyxTreemaker的树木建模；第二是基于OpenGL与VisualC++的树木建模，包括基于图形纹理映射技术的

5、树木建模和基于分形算法的树木建模。实现了树木高效真实的可视化效果。为树木三维可视化技术的进一步研究提供了思路和方法。论文首先对树木三维可视化技术的研究方法进行了论述，重点分析比较了L．系统方法、迭代函数系统IFS方法、粒子系统方法、随机过程方法、A．系统方法、基于GIS的研究方法、基于图像的研究方法和软件集成式方法。然后，基于OnyxTreemaker，给出了OnyxTreemaker的建模思路的和建模特点，以宝天曼的栎树、灌木作为研究对象进行建模，通过对主干数据、枝条数据、叶形和叶片光照与颜色等参数的调整，对宝天曼的栎树和灌木得到了令人满意的仿真效果。第

6、三，给出了VisualC++下的OpenGL通用基础框架程序架构，并基于图形纹理映射技术，在VisualC抖中利用OpenGL，通过纹理实时处理方法、纹理贴图方法实现了栎树的建模，取得了较好的仿真效果。最后，基于分形算法对树木建模，通过对树木的结构模型及其生长算法的分析，亦得到了良好的仿真效果。在总结分析前人工作的基础上对树木三维可视化技术进行了研究探讨，重点围绕OnyxTreemaker的树木建模技术、基于图形纹理映射的树木建模技术以及基于分形算法的树木建模技术进行讨论，并对宝天曼自然保护区的栎树进行仿真，取得了较好的可视化效果，为进一步的研究打下了良好

7、的基础。本研究主要完成了以下几项工作：第一，通过查阅大量国内外文献资料，对现有的树木可视化方法进行了归纳和总结。第二，对一些有代表性的虚拟植物软件进行了分析研究，了解了此类软件编写的方法技巧，从而为实现宝天曼自然保护区的栎树仿真奠定了基础。第三，使用树木三维造型软件OnyxTreemaker解决了四类树种(竹科类，阔叶类，针叶类，棕榔类)的建模问题，其中重点实现了宝天曼自然保护区的栎树建模。第四，给出了VisualC++下的OpenOL通用基础框架程序架构，借助此架构，可以减轻开发难度，增强程序代码的通用性，对使用OpenGL进行图形应用开发具有一定的借鉴

8、意义。第五，基于图形纹理映射技术实现了栎树的建模，构建了具有真实感