三維漫游系統(tǒng)關(guān)鍵技術(shù)研究.pdf

1、隨著計算機仿真、虛擬現(xiàn)實、三維網(wǎng)絡游戲的發(fā)展，對三維室外場景的虛擬漫游技術(shù)、及自然場景的實時渲染繪制技術(shù)的應用需求越來越廣泛了。本文針對構(gòu)建虛擬漫游系統(tǒng)運用的關(guān)鍵技術(shù)，基于GPU的云層渲染和可擴展的虛擬漫游平臺進行了專門探討。
　　 本文的主要貢獻有：實現(xiàn)了基于圖形處理器(GPU)求解Navior-Stokes流體方程和Perlin噪音相結(jié)合的云層渲染算法；利用現(xiàn)有虛擬現(xiàn)實技術(shù)搭建了一個可擴展的室外虛擬場景漫游平臺。
　　

2、 通過在圖形處理器(GPU)上求解Navior-Stokes流體方程，實現(xiàn)了基于物理模型云的動態(tài)加速渲染，從而提高了計算速度，達到了實時繪制的效果。本文采用Perlin噪音，實時模擬生成了不同形狀云層，得到在不同Perlin噪音系數(shù)下云層的形狀變化，以及云層在Perlin噪音系數(shù)恒定時的隨機變化，實現(xiàn)了自然界云層的自動生長、消散，以及云層隨風飄動和隨時間推移時的顏色變化的效果，提高了云層的逼真度。
　　 本文工作主要對室外場景

3、進行虛擬，實現(xiàn)了一個具有高度真實感的、第一人稱交互的室外場景漫游平臺。這項工作涉及多種真實感場景的生成技術(shù)，包括樹木、天空、霧等真實感的渲染方法，并綜合運用這些技術(shù)生成逼真的室外場景，通過實時交互，使得用戶能夠自由觀察和體驗虛擬環(huán)境。本文還介紹了該平臺所涉及的多項關(guān)鍵技術(shù)，包括碰撞體檢測技術(shù)、三維建模技術(shù)、視景裁剪技術(shù)等，并采用XML腳本文件加載數(shù)據(jù)實現(xiàn)了平臺的擴展性。
　　 本文基于該平臺實現(xiàn)了遼寧師范大學虛擬校園、北京部分城