基于WebGL的三维图形引擎的研究与实现
发布时间：2017-08-11 14:30
本文关键词：基于WebGL的三维图形引擎的研究与实现
【摘要】：近年来,虚拟现实技术越来越受到社会的关注,其应用范围也越来越广,遍及公共安全、医疗辅助、工业设计、航空航天、文化教育等领域。其核心技术三维图形引擎也逐渐由客户端转向Web,更多的学者致力于Web三维技术的研究。目前基于Web的三维引擎技术大多以浏览器插件的形式实现,并且调用的底层图形接口不统一。WebGL和HTML5是近几年才兴起的技术,WebGL的出现解决了目前Web三维应用的困难:第一,它无需安装其他浏览器插件,即可使用Java Script脚本语言制作三维Web应用程序;第二,WebGL本质上依旧是Open GL,同样需要调用系统的图形加速功能完成渲染工作,并且跨平台性较好。本文参考现有的三维引擎的设计思想、架构以及实现经验,设计并实现了一款基于WebGL与Type Script的三维引擎。本文研究了三维图形引擎的实现,研究内容主要有:1.基于WebGL实现了一个三维图形引擎,该引擎具备了三维引擎的基本渲染功能。2.实现了场景真实感增强的功能。通过光线追踪以及纹理材质设置,让场景中绘制的物体的真实感更强。3.实现了场景中动态显示阴影效果的功能。动态阴影效果能更好地反映场景的真实度,增强现实感。在此过程中,本文作者还撰写并发表了多篇论文,最后通过引擎制作的场景在脑电反馈项目中的应用和性能反馈,验证了本文引擎的设计和场景模拟的渲染质量、渲染实时性都达到了较好的水平。
【关键词】：三维图形引擎 WebGL 增强现实
【学位授予单位】：中山大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：TP393.09;TP391.9
【目录】：
- 摘要3-4
- ABSTRACT4-7
- 第一章 绪论7-13
- 1.1 研究背景7-8
- 1.2 国内外研究现状8-11
- 1.3 本人的主要工作11
- 1.4 论文组织结构11-12
- 1.5 本章小结12-13
- 第二章 概述13-22
- 2.1 三维引擎的基本架构13-17
- 2.2 三维引擎的绘制原理17-19
- 2.3 WEBGL与TYPESCRIPT的技术分析19-21
- 2.4 本章小结21-22
- 第三章 基于WEBGL的三维引擎的总体架构设计22-25
- 3.1 三维引擎设计思想22-23
- 3.2 三维引擎的架构23-24
- 3.3 本章小结24-25
- 第四章 基于WEBGL三维引擎核心组件的设计与实现25-43
- 4.1 引擎渲染模块的实现25-28
- 4.2 着色器的实现28-31
- 4.3 组件库的实现31-42
- 4.4 本章小结42-43
- 第五章 三维引擎增强真实感的实现43-48
- 5.1 增强真实感简介43
- 5.2 光线追踪的实现43-46
- 5.3 动态阴影的实现46-48
- 第六章 三维引擎应用48-55
- 6.1 引擎对比48-49
- 6.2 开发和运行环境49-50
- 6.3 引擎应用50-55
- 第七章 总结与展望55-57
- 7.1 总结55
- 7.2 展望55-57
- 参考文献57-59
- 致谢59-60
- 攻读硕士学位期间与硕士学位论文相关的研究成果清单60
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 华洛林;计算机三维图形技术的发展和应用[J];全球科技经济w，
本文编号：656628
本文链接：https://www.wllwen.com/guanlilunwen/ydhl/656628.html
