实战OpenGL三维可视化系统开发与源码精解

图书标准信息

• 作者 吕希奎、周小平 著
• 出版社 电子工业出版社
• 出版时间 2009-05
• 版次 1
• ISBN 9787121084966
• 定价 69.50元
• 装帧 平装
• 开本 16开
• 纸张 胶版纸
• 页数 696页
• 字数 1145千字

【内容简介】

　　《实战OpenGL三维可视化系统开发与源码精解》以“铁路三维可视化系统”实例作为全书的主线，以循序渐进的讲解方式，通过实际应用系统来讲解OpenGL在实际三维可视化系统开发中所应用到的编程方法、技术和技巧。系统包括大规模三维地形可视化系统、三维线路设计系统、三维场景漫游系统、第三方模型（3DS、DXF）管理和应用系统、纹理管理和应用系统、多媒体输出系统（三维动画录制、图像序列录制、打印输出、导出到AutoCAD等外部模型）。内容涵盖了OpenGL程序框架、OpenGL几何模型、坐标变换、纹理映射、材质、计算机动画技术、双目立体真三维、OpenGL扩展应用、OpenGL图像处理、三维图形学基础、摄像漫游、构造天空和地形、模型载入、高级纹理映射、图元处理、OpenGL缓冲区、显示列表、空间信息查询、基于OpenGL和遥感图像的地形三维动态显示技术、Oracle数据库编程、OracleOCI编程技术等多个方面。
　　《实战OpenGL三维可视化系统开发与源码精解》附带光盘1张，内容为本书实例的源文件、系统运行所需要的影像纹理和数字高程模型文件；此外，还包括程序功能运行动画和OCI程序示例。
　　《实战OpenGL三维可视化系统开发与源码精解》讲解清晰，言简意赅，书中所有程序均取材于实际系统，全部具有详细注释，具有极高的可复用价值，可直接应用于其他相关系统开发中，帮助读者快速进入三维可视化设计开发领域。《实战OpenGL三维可视化系统开发与源码精解》深入浅出、内容广泛，既可以作为从事可视化系统、虚拟现实、计算机图形学研究及其他图形应用程序开发的工作人员的必备用书，也可作为大学相关专业师生的参考书，还可作为OpenGL三维图形编程的培训教程，或供其他相关专业人士和计算机爱好者阅读。

【作者简介】

　　吕希奎，博士，毕业于西南交通大学道路与铁道工程专业。主要从事道路勘测设计现代技术、城市轨道交通、选线设计理论、工程信息技术与虚拟环境仿真技术的研究，已发表及被录用论文近20篇，导师是第二届全国教学名师易思蓉教授。先后参与国家自然科学基金“基于GIS的虚拟环境选线系统智能环境建模方法及应用”（0278082）、铁道部“高速磁悬浮铁路线路平纵面技术参数初步研究”、国家863“高速磁悬浮铁路线路设计参数研究”项目的研究。3年软件公司的工作经验，高级程序员，具有多年的OpenGL、Oracle数据库开发经验。目前正在主持“交通安全与控制”河北省重点实验室开放课题资助项目（城市轨道交通三维可视化规划与设计系统，211001）研究。

【目录】

第1篇系统开发基础
第1章三维图形世界3
1.1计算机三维图形技术的发展4
1.2科学计算可视化技术4
1.3三维可视化工程设计6
1.4本书的适用对象7
1.5全书概览7
第2章OpenGL概述9
2.1　OpenGL概念建立10
2.1.1　OpenGL基本理解10
2.1.2　OpenGL的特点及功能10
2.1.3　OpenGL工作流程12
2.1.4　OpenGL绘图流程13
2.2OpenGL的版本和扩展14
2.2.1OpenGL版本14
2.2.2OpenGL扩展16
2.3　OpenGL编程基础20
2.3.1OpenGL数据类型20
2.3.2OpenGL库函数21
2.3.3OpenGL句法22
2.3.4OpenGL状态变量24
2.3.5OpenGL变换25
2.4OpenGL程序框架建立33
2.4.1OpenGL像素格式34
2.4.2着色描述表36
2.4.3设置像素格式37
2.4.4创建着色描述表38
2.4.5创建VisualC++程序41
2.5本章小结48
第3章Oracle与OCI技术及
编程基础49
3.1Oracle数据库简介50
3.2Oracle数据库的安装51
3.3Oracle数据类型55
3.4Oracle编程接口57
3.4.1ADO开发接口58
3.4.2Pro*C/C++59
3.4.3OracleOCI60
3.4.4ADO、Pro*C/C++、Oracle
OCI的对比分析61
3.5OCI编程62
3.5.1OCI编程基础62
3.5.2OCI数据结构62
3.5.3OCI程序的基本结构63
3.5.4OCI执行SQL的步骤64
3.6VC++6.0下OCI编程
实例66
3.6.1数据的准备66
3.6.2建立工程67
3.6.3加入OCI的头文件与
库文件68
3.6.4在VC中应用OCI编程69
3.7本章小结75
第2篇大规模地形三维可视化
系统设计与实现
第4章地形三维可视化系统框架与
OCI类模块设计79
4.1系统程序框架建立80
4.1.1建立VisaulC++工程80
4.1.2添加OpenGL框架代码和
文件81
4.1.3程序实现82
4.2OCI公共类的实现92
4.2.1新类的添加92
4.2.2类变量的添加92
4.2.3类函数的实现93
4.3本章涉及到的OpenGL函数
与知识点121
4.4本章小结121
第5章地形三维可视化系统的地形
渲染实现123
5.1地形三维可视化概述124
5.2地形三维可视化的主要
算法124
5.2.1主要算法概述124
5.2.2四叉树结构的多分辨率
地形模型125
5.3地形三维可视化系统的
实现126
5.3.1海量地形与影像纹理
数据的获取方法126
5.3.2海量地形自分块程序实现127
5.3.3大影像的自分块及程序
实现140
5.3.4状态栏指示器的实现149
5.3.5地形与影像子块的调度152
5.3.6三维地形纹理映射162
5.3.7地形节点评价系统172
5.3.8系统优化算法177
5.3.9三维地形的渲染179
5.3.10真三维立体的实现211
5.4本章涉及到的OpenGL函数
与知识点217
5.5本章小结219
第6章地形三维可视化系统项目
管理与辅助功能221
6.1项目管理222
6.1.1新建项目222
6.1.2打开项目231
6.2背景天空的实现243
6.3绘图模式的控制245
6.4空间查询248
6.4.1查询算法实现248
6.4.2查询标识设置254
6.4.3查询三维坐标259
6.4.4查询空间距离263
6.5照相机模块的设计与实现267
6.5.1键盘控制的实现267
6.5.2鼠标控制的实现271
6.6本章涉及到的OpenGL函数
与知识点274
6.7本章小结276
第3篇线路三维可视化
系统设计与实现
第7章三维交互技术与三维线路
数据结构279
7.1三维交互技术280
7.1.1交互环境概述280
7.1.2正射投影模式实现281
7.1.3正射投影模式下场景
控制288
7.1.4透视投影模式实现294
7.2三维地面坐标的获取295
7.2.1正射投影模式下的获取295
7.2.2透视投影模式下的获取299
7.3三维线路数据结构设计299
7.3.1边坡数据结构300
7.3.2桥梁数据结构301
7.3.3隧道数据结构302
7.3.4水沟数据结构303
7.3.5线路数据结构304
7.4本章涉及到的OpenGL函数
与知识点307
7.5本章小结307
第8章三维线路设计实现309
8.1线路方案主要参数设计310
8.2设计交点信息输入实现331
8.3线路中心线定位338
8.4设计方案保存与平面方案
生成349
8.4.1设计方案保存350
8.4.2平面方案的自动生成356
8.5纵断面设计模块的实现357
8.6边坡模型的生成算法361
8.7线路路基三维建模364
8.8隧道三维建模与绘制380
8.8.1隧道三维建模380
8.8.2隧道参数设置实现388
8.8.3隧道绘制实现391
8.9桥梁三维建模与绘制397
8.9.1桥梁三维建模397
8.9.2桥梁参数设置实现405
8.9.3桥梁绘制实现409
8.10线路三维模型绘制416
8.11本章涉及到的OpenGL
函数与知识点431
8.12本章小结432
第9章道路整体三维建模433
9.1道路整体三维模型的实现434
9.1.1线路封闭区域确定与
分割算法434
9.1.2地形块综合数据点计算451
9.1.3分块TIN模型的构网
实现462
9.1.4封闭区域内数据点的
剔除465
9.1.5整体构网的实现468
9.2纹理管理471
9.2.1边坡纹理471
9.2.2路肩纹理476
9.2.3桥梁护坡面纹理479
9.2.4隧道内墙纹理483
9.2.5隧道洞门纹理486
9.3本章涉及到的OpenGL函数
与知识点490
9.4本章小结490
第10章三维漫游的实现491
10.1飞行路径建立492
10.1.1飞行路径简介492
10.1.2飞行路径设置方法492
10.1.3飞行路径插值算法498
10.1.4飞行路径的保存501
10.1.5打开飞行路径503
10.1.6显示/关闭飞行路径506
10.2沿飞行路径漫游实现507
10.2.1沿固定高度漫游实现508
10.2.2沿相对高度漫游实现512
10.3沿线路方案线三维漫游
实现515
10.3.1飞行路径的获取515
10.3.2漫游的实现516
10.4三维漫游的控制518
10.4.1开始/暂停漫游518
10.4.2停止漫游520
10.4.3单步前进521
10.5三维漫游的调整522
10.5.1飞行视野调整522
10.5.2飞行高度调整523
10.5.3飞行倾角调整524
10.5.4飞行速度调整525
10.5.5三维漫游调整的热键
实现526
10.6三维漫游的相关计算529
10.6.1三维漫游帧频的计算529
10.6.2三维漫游速度的计算530
10.6.3三维漫游里程的计算531
10.7本章涉及到的OpenGL
函数与知识点534
10.8本章小结534
第4篇线路三维可视化
系统辅助功能实现
第11章显示模式控制及实现537
11.1显示模式控制及实现538
11.1.1双目立体方式538
11.1.2正射投影方式539
11.1.3透视投影方式540
11.2时钟指北针的实现541
11.3缩略图的实现553
11.4本章涉及到的OpenGL
函数与知识点556
11.5本章小结557
第12章3D模型载入与应用559
12.1常用3D模型概述560
12.1.13DS模型560
12.1.2OBJ模型561
12.1.3ASE模型561
12.1.4MD2/MD3模型562
12.1.5MS3D模型562
12.23DS模型的载入564
12.2.13DS文件基本构成564
12.2.2第三方软件转换法564
12.2.3程序直接载入580
12.2.4程序直接载入的实现580
12.33DS模型在系统中应用
实例597
12.4本章涉及到的OpenGL
函数与知识点601
12.5本章小结602
第13章系统输出接口与动画录制
实现603
13.1输出线路三维模型到
AutoCAD604
13.1.1输出格式DXF简介604
13.1.2DXF输出模块的设计605
13.1.3输出的实现613
13.2AVI动画录制623
13.2.1动画录制类实现623
13.2.2动画录制参数设置626
13.2.3开始录制动画631
13.2.4暂停录制动画636
13.2.5结束录制动画636
13.3屏幕图形的打印638
13.3.1图形打印类的实现639
13.3.2打印预览的实现645
13.3.3打印设置的实现647
13.3.4打印的实现648
13.4录制图像649
13.4.1图像采集频率649
13.4.2图像录像652
13.4.3停止录像图像656
13.5保存屏幕到位图657
13.6本章小结662
第14章系统简介与运行实例663
14.1系统介绍664
14.1.1系统主要特点664
14.1.2系统运行环境664
14.2系统功能模块简介665
14.3系统运行实例673
14.4本章小结677
附录679
附录A相关数学程序模块680
附录BOpenGL核心函数库和
应用函数库686
附录COpenGL常用编程技巧691
附录DOpenGL资源网站693
参考文献695