基于实时数据源的场景三维形态跟随展现技术研究
发布时间：2021-06-14 13:42
随着计算机和互联网技术的发展,尤其进入互联网3.0时代,网速的快速提升,在互联网相关应用中,传统的二维图形已经不能满足社会发展的需要,三维场景的展现作为一种越来越流行的手段,符合当代人民对生活更高质量的要求。目前国内大部分的三维展现场景都是基于固定模型的,不能根据实时数据进行三维场景的模拟展现,具有滞后性。因此,本文提出的基于实时数据源的场景三维形态的跟随展现技术具有真实、高效、实时性等特点,具体解决了三维场景的真实还原和三维实时监测等问题。当前有多种实现Web3D的技术解决方案,但是画面质量不佳、可视化效果不好、并需要安装复杂的运行环境,本文使用WebGL技术,通过WebGL的引擎库Three.js,无需安装额外插件,即可在浏览器上流畅的运行三维场景,并支持跨越多个平台,解决了其它Web3D技术方案存在的诸多问题。本文为实现前述基于实时数据源的场景三维形态的跟随展现技术,具体做了以下工作:首先,对一个WebGL的流行库Three.js进行了研究,并基于Three.js技术处理网页中三维模型,解决了网页场景中三维模型的加载、纹理贴图、模型定位、实时渲染等问题,并且具有丰富的交互属性。其...
【文章来源】：电子科技大学四川省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：67 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
关系型数据库和非关系型数据库的对比
WebGL结构
电子科技大学硕士学位论文8擎的组合。而WebGL则是一种更为复杂的网页展示添加了GLSLES和WebGL的技术支持[28]。GLSLES是一种着色器语言。JavaScript已经对GLSLES的使用进行了封装。2.3.2WebGL渲染管线页面上3D图形的最底层取决于WebGL渲染机制。图2-3显示了渲染管线过程。（1）相关数据准备：首先提供顶点坐标，索引（三角形渲染顺序），uv（由映射坐标确定），法线（由照明效果确定）和各种矩阵（例如投影矩阵）。顶点数据存储在缓冲区（大量）中，并与修饰符属性一起传递到顶点着色器。矩阵以修饰符uniform一起传递到顶点着色器。（2）生成顶点着色器；根据需要，顶点着色器（opengles）程序字符串用Javascript定义生成，编译为着色器程序，然后传递给GPU。（3）图元装配；GPU对每一个顶点进行着色器程序的操作，通过逐一执行之后，即可产生每个顶点的坐标，并对其进行坐标转换。（4）生成片元着色器；在此阶段将处理模型颜色，模型纹理，照明效果和阴影。（5）栅格化；我们通过片元着色器，确定了每个片元的颜色，并根据深度缓冲区确定了哪些片元被阻止了，哪些不需要渲染，将片云信息储存其中即可渲染成功。图2-3WebGL渲染路线2.3.3WebGL开发流程WebGL是基于Web的OpenGL的移植版本，其渲染模型类似于OpenGL。使
【参考文献】：
期刊论文
[1]基于WebGL的三维医学影像在线教学系统[J]. 尚倩,张寅升. 高教学刊. 2018(06)
[2]基于WebGL的动态地形实时绘制[J]. 郑顾平,白若林. 软件导刊. 2017(12)
[3]基于WebGL技术的游戏设计与制作[J]. 张冬寒,司占军. 电脑知识与技术. 2017(09)
[4]基于WebGL的三维可视化[J]. 何龙,杜鹏. 科技资讯. 2015(30)
[5]浅谈Node.js异步编程中回调和异步调用的区别[J]. 李梅. 通讯世界. 2015(06)
[6]基于HTML5的移动医学影像可视化系统的研究[J]. 汪小锋,阮增辉,郑焜. 中国医疗设备. 2014(08)
[7]BIM国内外标准综述[J]. 郑国勤,邱奎宁. 土木建筑工程信息技术. 2012(01)
[8]Web3D及Web三维可视化新发展——以WebGL和O3D为例[J]. 韩义. 科技广场. 2010(05)
[9]血管三维重建与传统解剖学方法的对比研究[J]. 陈胜华,唐茂林,徐达传,丁红梅,刘畅,李泽宇,田喜光. 中国临床解剖学杂志. 2009(05)
[10]基于XML-VRML的三维模型可视化系统[J]. 张倩茜,陈家新. 河南科技大学学报(自然科学版). 2005(06)
硕士论文
[1]制造系统设备设施三维可视化研究与应用[D]. 刘冬冬.北京交通大学 2018
[2]基于WebGL的灯饰定制系统的研究[D]. 李浩.广东工业大学 2017
[3]虚拟现实中碰撞检测算法研究[D]. 刘丽.天津大学 2014
[4]三维地形生成的关键技术研究[D]. 刘海洋.哈尔滨工程大学 2012
[5]三维场景模型的快速构建与应用技术研究[D]. 肖烽.江西理工大学 2011
[6]基于JAVA3D虚拟现实场景的改进LOD算法研究[D]. 葛顺.武汉理工大学 2005
本文编号：3229945
【文章来源】：电子科技大学四川省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：67 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
关系型数据库和非关系型数据库的对比
WebGL结构
电子科技大学硕士学位论文8擎的组合。而WebGL则是一种更为复杂的网页展示添加了GLSLES和WebGL的技术支持[28]。GLSLES是一种着色器语言。JavaScript已经对GLSLES的使用进行了封装。2.3.2WebGL渲染管线页面上3D图形的最底层取决于WebGL渲染机制。图2-3显示了渲染管线过程。（1）相关数据准备：首先提供顶点坐标，索引（三角形渲染顺序），uv（由映射坐标确定），法线（由照明效果确定）和各种矩阵（例如投影矩阵）。顶点数据存储在缓冲区（大量）中，并与修饰符属性一起传递到顶点着色器。矩阵以修饰符uniform一起传递到顶点着色器。（2）生成顶点着色器；根据需要，顶点着色器（opengles）程序字符串用Javascript定义生成，编译为着色器程序，然后传递给GPU。（3）图元装配；GPU对每一个顶点进行着色器程序的操作，通过逐一执行之后，即可产生每个顶点的坐标，并对其进行坐标转换。（4）生成片元着色器；在此阶段将处理模型颜色，模型纹理，照明效果和阴影。（5）栅格化；我们通过片元着色器，确定了每个片元的颜色，并根据深度缓冲区确定了哪些片元被阻止了，哪些不需要渲染，将片云信息储存其中即可渲染成功。图2-3WebGL渲染路线2.3.3WebGL开发流程WebGL是基于Web的OpenGL的移植版本，其渲染模型类似于OpenGL。使
【参考文献】：
期刊论文
[1]基于WebGL的三维医学影像在线教学系统[J]. 尚倩,张寅升. 高教学刊. 2018(06)
[2]基于WebGL的动态地形实时绘制[J]. 郑顾平,白若林. 软件导刊. 2017(12)
[3]基于WebGL技术的游戏设计与制作[J]. 张冬寒,司占军. 电脑知识与技术. 2017(09)
[4]基于WebGL的三维可视化[J]. 何龙,杜鹏. 科技资讯. 2015(30)
[5]浅谈Node.js异步编程中回调和异步调用的区别[J]. 李梅. 通讯世界. 2015(06)
[6]基于HTML5的移动医学影像可视化系统的研究[J]. 汪小锋,阮增辉,郑焜. 中国医疗设备. 2014(08)
[7]BIM国内外标准综述[J]. 郑国勤,邱奎宁. 土木建筑工程信息技术. 2012(01)
[8]Web3D及Web三维可视化新发展——以WebGL和O3D为例[J]. 韩义. 科技广场. 2010(05)
[9]血管三维重建与传统解剖学方法的对比研究[J]. 陈胜华,唐茂林,徐达传,丁红梅,刘畅,李泽宇,田喜光. 中国临床解剖学杂志. 2009(05)
[10]基于XML-VRML的三维模型可视化系统[J]. 张倩茜,陈家新. 河南科技大学学报(自然科学版). 2005(06)
硕士论文
[1]制造系统设备设施三维可视化研究与应用[D]. 刘冬冬.北京交通大学 2018
[2]基于WebGL的灯饰定制系统的研究[D]. 李浩.广东工业大学 2017
[3]虚拟现实中碰撞检测算法研究[D]. 刘丽.天津大学 2014
[4]三维地形生成的关键技术研究[D]. 刘海洋.哈尔滨工程大学 2012
[5]三维场景模型的快速构建与应用技术研究[D]. 肖烽.江西理工大学 2011
[6]基于JAVA3D虚拟现实场景的改进LOD算法研究[D]. 葛顺.武汉理工大学 2005
本文编号：3229945
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