采用vc++与opengl的三维场景编辑系统的研究与设计

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1、万方数据2009年工程图学学报2009第5期JOURNALOFENGINEERINGGRAPHICSNo．s采用VC++与OpenGL的三维场景编辑系统的研究与设计林培炎，冯开平(广东工业大学，广东广州510006)摘要：三维场景和模型编辑是开发可视化系统时一项必不可少的工作。介绍了基于Visualc++及OpenGL的三维场景编辑系统的构建，研究和设计了外部模型导入，场景编辑控制，渲染输出等功能。重点阐述了系统的总体设计，功能模块及其实现过程中的关键技术，并列举了主要功能模块的关键代码。关键词

2、：计算机应用；三维场景；编辑系统；可视化中图分类号：TP391，9文献标识码：A文章编号：1003．0158(2009)05—0058．05A3DSceneEditingSystemUsingVC++andOpenGLLINPei—yah，FENGKai—ping(GuangdongUniversityofTechnology，G啪g吐∞Guangdong510006，China)Abstract：Inthedevelopmentofavisualsystem，editing3Dmodelsan

3、dthescenesisanimportantwork．The3DsceneeditingsystembasedonVisualC++andOpenGLisintroduced．Someimportantfunctionsareimplemented，suchasimportingexternalobjects，controllingandeditingthescene，renderingandSOon．Thesystemarchitecture，thefunctionalmodulesandk

4、eytechnologiesaredescribed，andthecodesofmainfunctionalmodulesarelistedalso．Keywords：computerapplication；3Dscene；editingsystem；visualization随着计算机技术，特别是三维技术的飞速发展。可视化技术已广泛应用到科学研究、工程、军事、医学、经济等各个领域。在可视化系统开发的开发过程中，对三维模型与场景进行编辑是一个重要工作【lJ。目前优秀的三维建模，编辑软件，如3DS

5、MAX，Maya和MultiGenCreator等，侧重于构建高质量三维模型和场景，代表着国外应用的水平。国内三维编辑器的主要应用有中国科学技术大学实现的三维人脸模型编辑器，南京大学用实现的用于汽车驾驶训练仿真教学的三维场景编辑器，装甲兵工程学院用于分布式虚拟对抗演练的虚拟三维战场环境编辑器【2刊等，这些收藕日期：2009—03—20作者简介：林培炎(1983一)，男，广东潮州人，硕士研究生，主要研究方向为数字媒体技术、计算机辅助设计．万方数据第5期林培炎等：采用Vc++与0penGL的三维场景

6、编辑系统的研究与设计·59-研究的不足之处在于无法根据不同应用的要求，进行可视化系统的二次开发。本文基于OpenGL实现一个通用的三维场景编辑系统，可以实现以其为原型，根据具体要求进行二次开发。1系统总体设计与功能本文设计的三维编辑系统是基于OpenGL技术。操作系统是WindowXP，以VisualC++6．0为开发平台，SQL为后台数据库。通过在VisualC++环境下利用OpenGL三维图形库来实现系统的功能。其中，数据库是用于保存定制好的场景模型数据，空间物体的相关属性数据。为实现漫游功

7、能提供数据支持。该系统有6个主要的功能模块，系统的功能框架图见图1。各模块的功能分别是：文件该模块中包含了基于MFC的文件打开，关闭，新建，保存，另存为等基本功能，是整个系统的基本功能。模型创建包括了自主创建简单模型与外部对象的导入。前者实现基本的二维，三维图形的创建，包括点，线，三角形，多边形等二维模型，同时也包括简单立方体，球体等三维模型。外部对象的导入可以用3DSMAX，Maya等创建比较复杂的模型，转化为3DS格式，导入到该系统中进行编辑处理。同样的，也可以将处理后的模型导出为3DS格式

8、的文件。对于比较复杂的场景模型，可以以OpenGL文件格式导入系统。编辑作为本系统的最主要的功能，编辑模块的功能是实现了对象与场景的编辑。对象编辑包括了对象选择，材质编辑与贴图编辑。对象选择实现了用鼠标选择场景中对象的功能。是实现编辑功能的基础。材质编辑主要实现对象表面属性，如颜色，光泽等的处理。贴图编辑则是直接将图片映射到对象表面。场景编辑实现对场景外观的编辑功能，包括了灯光，背景颜色，透明等效果，其中灯光属性的参数有灯光有无，灯光颜色，灯光强度等。动画制作该模块实现对象简单的动画制作与显示功