基于Visual Basic 2010＆OpenGL的可視化設計 ( 簡體 字) |
| 作者：楊亮、曹陽、劉鐘馨 | 類別：1. -> 程式設計 -> .NET -> VB.NET
2. -> 多媒體 -> OpenGL |
| 譯者： |
| 出版社：化學工業出版社 |  3dWoo書號： 33750
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| 出版日：10/1/2012 |
| 頁數：199 |
| 光碟數：0 |
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| 印刷：黑白印刷 | 語系： ( 簡體 版 ) |
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| ISBN：9787122142207 |
| 作者序 | 譯者序 | 前言 | 內容簡介 | 目錄 | 序 |
| (簡體書上所述之下載連結耗時費功, 恕不適用在台灣, 若讀者需要請自行嘗試, 恕不保證) |
| 作者序： |
| 譯者序： |
前言： 隨著科學技術的不斷進步，計算機硬件制造工藝及軟件開發技術方面均蓬勃發展，計算機仿真技術及虛擬實現技術也取得長足進步，成為與實驗科學和理論分析并列的認識客觀世界的工具之一。計算機仿真技術在系統仿真過程和輔助決策方面幾乎接近完美，但在圖形輸出方面尤其在三維仿真結果輸出方面略顯不足。目前，國內對系統仿真的原理、技術、理論及應用方面的著作、論文很多，但對仿真結果的輸出方面的資料卻相對較少。
本書主要針對非計算機專業教學科研人員進行模擬仿真實驗進行過程、虛擬儀器開發及三維課件設計進行編寫，本書未涉及計算機圖形學的基本理論知識，而是立足于簡單化、實用性，以大量實例進行仿真技術的直觀闡述。如需深入學習OpenGL可參看計算機圖形學方面的相關書籍。
本書以Visual Basic 2010學習版為開發環境，以OpenGL API函數庫為開發工具進行虛擬實驗儀器及仿真實驗過程的開發研究。目前，國內外與 OpenGL函數庫相關的開發工作幾乎都是在Ｃ、Ｃ＃或C++語言下進行，很少有涉及Visual Basic開發環境的文章和相關實例，在Visual Basic 2010開發環境下利用OpenGL進行開發的相關書籍更是鳳毛麟角；而目前Visual Basic是世界上使用人數最多的開發語言之一，為使Visual Basic初級開發者能利用OpenGL函數進行三維仿真及虛擬實驗儀器的開發，本書本著簡單、易學和模仿學習的原則進行了大量實例演示，對利用Visual Basic進行三維實驗過程研究或虛擬實驗儀器開發感興趣的人員應該會有一定幫助。
全書共分十章進行編寫，前八章主要介紹常用的OpenGL庫函數及其函數的用法。在前八章知識的基礎上，第九章給出了一個有關真空鍍膜機模型的讀取及控制實例，第十章在此基礎上利用蒙特卡羅方法對薄膜生長過程進行仿真，以解決真空鍍膜實驗中薄膜成長機理的直觀表達難題。
由于作者水平有限，書中難免存在疏漏和欠妥之處，希望廣大讀者批評指正。書中相關代碼的索取、書中相關問題的討論及有關建議可與作者聯系：YL5923@sina.com.cn。
楊亮
2012年3月 |
內容簡介： 本書全面地介紹了利用Visual Basic 2010結合OpenGL函數庫進行三維仿真等可視化設計的基本知識。內容包括Visual Basic 2010環境下使用OpenGL函數庫的方法；利用OpenGL函數庫進行三維開發的基礎知識及函數使用方法；OpenGL程序開發的基本步驟及工作原理；顏色、光照及材質的基礎知識；紋理的使用方法及融合技術；攝像機的使用方法及漫游、反饋和拾取的基本操作；貝塞爾曲線、曲面及Nurbs曲面的基礎知識和實現方法；不同三維文件格式的加載方法。根據以上基礎知識，進行了真空鍍膜機三維仿真的演示及薄膜生長過程仿真研究。
本書通俗易懂，內容實用，實例豐富，可作為本科和高職院校進行實驗仿真的專業教材，也可供利用OpenGL進行可視化設計的開發人員學習參考。 |
目錄：第1章 OpenGL開發環境 1
1.1 什么是OpenGL 1
1.2 OpenGL的主要功能 2
1.3 開發環境 4
1.3.1 Visual Basic 6.0下使用OpenGL的方法 4
1.3.2 Visual Basic 2010下使用OpenGL的方法 5
1.4 Visual Basic 2010&OpenGL開發示例 8
第2章 OpenGL基本知識 10
2.1 OpenGL函數庫 10
2.1.1 OpenGL基本庫 10
2.1.2 OpenGL實用庫 11
2.1.3 OpenGL輔助函數庫 11
2.2 OpenGL函數表示規則 12
2.3 OpenGL建模原理 12
2.3.1 圖元函數的繪制命令 13
2.3.2 OpenGL中點的繪制 14
2.3.3 OpenGL中線的繪制 16
2.3.4 OpenGL中三角形的繪制 18
2.3.5 OpenGL中多邊形的繪制 20
2.3.6 多邊形繪制屬性 20
2.3.7 反走樣 23
2.3.8 指定點畫模式 23
2.4 二次幾何體 24
2.4.1 GLU庫常用二次幾何體 24
2.4.2 繪制二次曲面的一般步驟 25
2.4.3 二次曲線繪制實例 26
2.5 OpenGL中文字的繪制 27
2.5.1 利用GUI進行靜態文本繪制 27
2.5.2 利用GULT庫進行文本顯示 28
2.5.3 二維漢字顯示 31
2.5.4 位圖漢字顯示 34
2.5.5 三維漢字顯示 35
2.5.6 高效使用三維漢字 37
第3章 OpenGL基本程序框架 40
3.1 繪制之前的必要工作 40
3.1.1 OpenGL控件 40
3.1.2 設置窗體的視見區域 41
3.1.3 創建投影變換 42
3.1.4 創建平行投影 43
3.1.5 創建透視投影 44
3.2 OpenGL模型的繪制過程 46
3.2.1 繪制之前，清空屏幕和緩沖區 46
3.2.2 模型的旋轉及平移 46
3.2.3 模型旋轉、平移及縮放實例 47
3.2.4 旋轉與平移的操作順序 48
第4章 顏色、光照和材質 50
4.1 OpenGL中的顏色 50
4.1.1 RGBA顏色 51
4.1.2 索引顏色 51
4.2 指定著色模型 52
4.3 OpenGL 光照模型 54
4.3.1 光源的種類 54
4.3.2 光源的屬性設置 55
4.4 法向量 61
4.4.1 指定平面法向量的方法 61
4.4.2 復雜曲面法向量的計算 62
4.5 材質 63
4.5.1 材質與光源的關系 63
4.5.2 光源與材質綜合示例 64
4.5.3 使用顏色跟蹤 67
第5章 紋理和融合 69
5.1 加載紋理映射 69
5.1.1 OpenGL紋理圖片的要求 69
5.1.2 紋理加載工作過程 69
5.1.3 紋理加載實例 73
5.2 加載多個紋理 74
5.2.1 多紋理加載過程 74
5.2.2 顯示列表加快多紋理加載速度 79
5.3 自動紋理 81
5.4 融合 82
5.5 紋理透明 85
第6章 漫游與反饋 87
6.1 場景漫游 87
6.1.1 場景漫游實例 87
6.1.2 場景漫游實現方法 90
6.2 模型旋轉之軌跡球 90
6.2.1 軌跡球實現操作 91
6.2.2 軌跡球實現的方法 92
6.3 拾取與反饋操作 98
6.3.1 拾取與反饋操作實現基本原理 98
6.3.2 拾取與反饋操作基本函數 99
6.3.3 拾取與反饋信息的獲得 100
第7章 貝塞爾與NURBS曲面 103
7.1 貝塞爾曲線 103
7.1.1 OpenGL繪制貝塞爾曲線過程 103
7.1.2 二階貝塞爾曲線繪制實例 105
7.1.3 三階貝塞爾曲線繪制實例 107
7.2 貝塞爾曲面 109
7.3 NURBS曲面 111
7.3.1 NURBS曲面的繪制過程 111
7.3.2 由外部文本文件生成NURBS曲面 115
7.3.3 由Excel文件生成NURBS曲面 118
第8章 三維模型加載 122
8.1 OBJ文件的加載 122
8.1.1 OBJ文件特點 123
8.1.2 OBJ文件的基本結構 123
8.1.3 OBJ文件讀取實例 123
8.2 *.3ds文件的加載 126
8.2.1 3ds文件的結構解析 126
8.2.2 直接讀取3ds文件 128
8.3 View3DS軟件轉換后進行模型顯示 131
8.3.1 View3DS軟件應用 131
8.3.2 利用View3DS軟件轉換數據進行三維模型重構 131
8.4 利用Deep Exploration軟件生成模型 138
8.4.1 *.cpp文件生成過程 138
8.4.2 *.cpp文件結構 139
8.5 制作自定義的三維文件模型文件 140
8.6 MD2動畫文件的加載 145
8.6.1 MD2文件結構 146
8.6.2 文件頭信息 146
8.6.3 實體數據 147
8.6.4 MD2文件數據讀取 149
8.6.5 MD2動畫重構 153
第9章 虛擬實驗實例 160
9.1 漂亮的啟動界面 160
9.2 儀器顯示與反饋 163
9.3 儀器操作過程仿真 164
第10章 薄膜生長過程仿真 168
10.1 真空鍍膜機理微觀演示 168
10.1.1 真空鍍膜微觀過程 168
10.1.2 真空鍍膜過程仿真實現過程 168
10.2 成膜機理的仿真 170
10.2.1 薄膜生長模擬研究現狀 170
10.2.2 薄膜生長模型的構建 171
10.2.3 薄膜仿真工作流程 176
10.3 仿真結果顯示技術 184
10.3.1 仿真結果的二維顯示 185
10.3.2 仿真結果的粗糙度計算 185
10.3.3 仿真結果的分形計算 187
10.3.4 仿真結果的三維圖元顯示 187
附錄A 正則表達式 190
附錄B 分形與分維 192
附錄C 薄膜的生長過程 194
附錄D Monte Carlo方法 197
參考文獻 199 |
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