三维可视化技术及其在电力培训系统中运用

本文主要研究三维可视化技术的原理并应用到电力培训系统中。可视化作为一门新兴的学科，得到了空前的发展，研究成果不断涌现，应用领域不断扩大。三维可视化是将可视化提高到三维层次，它的含义是在计算机三维上显示现实世界以及模拟人们无法直接观察到的世界、过程及细节等的信息。因此三维可视化可以说是可视化技术的核心。本文从图形学入手，通过对图形天生|教育论文网|算法、坐标变换、真实感图形显示等算法的研究来探讨三维可视化的实现原理，通过研究三维可视化的过程来确定电力培训系统的三维可视化路线。电力培训系统的三维可视化设计实现分为多维信息空间数字化、虚拟环境逼真化、高效的计算机处理三个步骤。多维信息空间数字化是将现实世界的多维信息映射到计算机的数字空间天生|教育论文网|相应的虚拟世界。本课题中主要通过基于数据的建模和基于图像的建模实现，并在建模过程中体会到图形天生|教育论文网|算法在可视化中的应用。虚拟环境逼真化是使计算机天生|教育论文网|的虚拟世界中的事物所产生的对人的感官的各种刺激尽可能逼真地反馈给用户，从而使人产生亲临等同现实环境的“沉浸”感。课题主要通过对材质、灯光、摄像机的讨论来了解如何产生视觉效果上的沉浸感。高效的计算机信息处理已经渗透在多维信息空间数字化、虚拟环境逼真化的过程中。最后对可视化的结果进行系统集成，实现了电力培训系统。并在总结已完成的电力设备模型的基础上建立二次开发系统，以简化电力设备模型的三维可视化过程，从而提高开发效率。【关键词】：三维可视化三维建模图像建模多维信息空间虚拟环境
【论文提纲】：摘要3-4Abstract4-5目录5-14第一章绪论14-181.1三维可视化概述14-161.1.1计算机图形学的发展141.1.2计算机图形学的应用14-151.1.3可视化概述15-161.2课题背景16-171.3课题研究内容17-18第二章电力培训系统三维可视化基本理论18-332.1电力培训系统三维可视化算法研究18-302.1.1直线的天生|教育论文网|算法182.1.2曲线的天生|教育论文网|算法18-222.1.3图形几何变换22-232.1.4坐标系统23-252.1.5投影变换25-262.1.6消隐26-272.1.7光照模型27-292.1.8颜色空间29-302.2三维可视化过程30-33第三章电力培训系统开发工具的分析33-403.13dax33-353.1.1概述333.1.23dax构建三维模型的方法33-343.1.33dax中三维可视化实现过程34-353.2MAXScript简介35-363.2.1MAXScript概念35-363.2.2MAXScript功能简介363.3后期合成技术及后期编辑36-383.4DELPHI38-40第四章电力培训系统的三维可视化设计40-524.1系统设计40-414.1.1系统功能404.1.2系统结构框图40-414.2三维可视化对象的结构及工作原理分析41-434.3多维信息空间数字化43-474.3.1多维信息空间数字化建模过程分析43-444.3.2真空断路器灭弧室三维可视化实现44-474.4虚拟环境逼真化的显示过程47-524.4.1电力培训系统模型的材质分析47-504.4.2灯光及摄像机50-514.4.3周游动画的渲染51-52第五章电力培训系统的后期处理与集成52-575.1后期处理52-535.1.1周游动画的后期处理525.1.2图片的后期处理52-535.2系统集成设计535.3系统集成的实现53-555.3.1的程序实现及虚拟声音的合成545.3.2模型展示的程序实现54-555.4MAXScript天生|教育论文网|二次开发系统55-57结论57-58致谢58-59参考文献59-61附录在攻读硕士学位期间发表的论文摘要61