3d多屏同步显示技术的研究

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1、北京机械工业学院硕士学位论文3D多屏同步显示技术的研究姓名：薛兆井申请学位级别：硕士专业：控制理论与控制工程指导教师：胡平平20071201摘要随着计算机技术和图形学技术的快速发展，三维虚拟现实技术也日益成熟并在各个领域中发挥着越来越重要的作用。三维虚拟及仿真技术对节约开发成本、缩短开发周期、减少损失等方面都有着重要的现实意义。本文研究的3D多屏同步显示技术是虚拟现实技术的一个重要应用分支，多屏同步显示可以同时为观察者提供各个不同的角度观察被观察对象，可以广泛应用到电力部门、产品演示、仿真技术等领域。3D显示比传统的2D显示包含更多更形象的信息，而3D多屏同步

2、显示则为研究者提供多视角、多层面的3D信息，不仅使研究对象更加具体、形象，还可以激发研究者更深层的洞察力，能够更快、更准确地发掘数据中蕴含的信息。本文分析了3DS文件格式的结构特点，从中提取了最能表达物体信息的数据，利用VCH为平台，结合OpenGL三维函数接口实现了对物体模型的简化构造。同时对被显示对象实现了任意旋转、平移、缩放等定位操作，最后把物体模型的显示扩展到四个显示器上，实现了从不同角度同时观察被显示对象。本文采用了四元数结构的独特特点实现了对三维物体模型在三维空间中的任意旋转控制，让观察者能随意观察被显示对象的各个侧面。随着多CPU技术的成熟，本文

3、还结合了Win32系统下能充分利用系统资源的多线程技术，实现了3D多屏同步显示技术在多CPU系统上的实现及初步应用的探索，特别适合将来在更复杂、要求更高的多屏同步显示系统中。最后，对于3D多屏同步显示技术在网络中的应用作了初步设想，以便实现跨地域的3D多屏同步显示。关键词：OpenGL；多屏同步；3D；多线程ABSTRACTWiththerapiddevelopmentofcomputerandgraphicstechnology,VirtualRealitytechnologyisbecomingmaturedandisplayingmoreandmorei

4、mportantmleinvariousfields．VirtualRealityandsimulatortechniquesisofvitalsignificancetocutdowntheproductioncost，toshortentheinnovationperiodandtoreducethelossaswell．Thestudyofsynchronous3Ddisplay、)IrimMulti-MonitorsinthispaperisoneimportantapplicationembranchmentinVirtualRealitytechn

5、ology．Itcallmakeobserverstoobservemodelswithvariouspointsofviewandcanbevariouslyusedinfieldssuchaselectricitydepartments，productdemos，andsimulatortechnologyetc．3Ddisplayincludesmoreinformationthantraditional2Ddisplay,itcanprovideobserversmore3Dinformationwithvariouspointsofviewandmu

6、ltiplayer．NotonlyCallitmakethedisplaymodelsmoredetailedandvisual，alsocanitinspireobservers’deepperspicacityandextracttheinsideinformationmorerapidlyandaccurately．Thispaperanalyzesthespecialtyof3DSfilestructurethenextractthemostusefuldatathatCanexpressthecharactersofobjects．Withtheco

7、mbinationofVC++andOpenGL，thispapergivesthemethodtoreconstructthedisplaymodels．Theestablishedmodelshavegraphicsdefiningoperationssuchasarbitraryrotation,translation,scaleetcinthe3Denvironments．Attheendofpaper,itexpandsthemodeldisplaytoothersmonitors．SotheobserversCanobservethemodelsi

8、nvariouspointsofvie