1、厦门大学软件学院毕业设计(论文)开题报告 学生姓名 班级 学号 指导教师姓 名 职称 所在单位 北京航空航天大学 计算机学院 毕业设计(论文)题 目 基于网络的三维浏览系统 毕业设计(论文)的目标 : 一整体软件目标 1.给出 一种保留特征的网格模型简化算法 ,在简化的同时有效地保存 拓扑边界和模型表面色彩属性 2.给出 一种基于递进网格和压缩编码的三维模型重构方法,以及递进纹理构造方法 ,从而减小文件量,并为递进传输创造 条件 3.给出 一种结合递进网格的压缩递进传 输方法 ,为三维模型和场景的递进传输提供了传输框架,进一步降低 传输响应时间 4.实现 交互式的三维图形浏览器,并应用于 “
2、虚拟奥运博物馆关键技术研究 ” 项目中,从而为基于网络的三维 浏览提供 完整的展示系统 . 二 OpenGL 程序设计目标 (1).具有 以 下几块主要工作区: 1. 文件浏览器 (实验数据文件列表 )。 2. 图像显示 列表。 3. 图形 显示方式 设置按钮 (点、线、面显示) 。 4. 图像浏览 控制按钮 ( 如 :漫游导航 、原地查看、平移、旋转 等功能 ) 。 5. 显示控制按钮( 如: 视线直立、 充满窗口、恢复初始位置、改变视点等功能 ) 。 (2).作为主框架模块,可以调用其它模块的接口。 (3).采用工业标准的菜单,键盘和鼠标操作,用户界面友好,具有较好的操作性和较高的智能化。
3、 三 待实现功能及关键 技术 功能: 漫游导航 ; 感兴趣区域浏览 ; 视点平滑移动 ; 二维导航图 ; 地形跟踪 ; 属性切换 ; 交互光照 关键 技术 : 网格简化、压缩编码、递进传输、客户端展示 实现方法 : 一基本环境 开发工具: VS2005 开发语言 C+ 开发平台: Windows XP 开发使用的插件: OpenGL 软件建模: IBM Rational Rose 二 模块划分 具体 可分为以下 三 个模块: (一 )读取基网格模块 : 读递进传输文件 , 包括单个模型和场景 , 载入初始文件,得到数据 ,并在 载入时进行坐标变换 ,读取并显示基网格 。 (二 )读递进传输 模
4、块: 首先载入数据,得到顶点,面片,纹理等信息 ;完成相关计算,内部结构更新,计算原始网格相关性; 进行时序控制,构造形体, 并对 总体 进行 更新 ;根据简化过程的可逆性,记录一些相关信息, 根据递进传输文件 构造 模型,完成递进显示。 (三 )OpenGL 浏览器 模块: 实现交互式的三维图形浏览器。该浏览器采用递进传输模式;除提供场景漫游等基本操作外,还可使用二维地图导航和平 移、旋转、选取感兴趣区域,视点平滑移动浏览,自由控制光照,地形跟踪,属性切换,交互光照以及选择点、线、面等不同的外观表现手段对三维模型进行展示,从而为基于网络的三维模型递进浏览提供了完整的展示平台。 三 三维发布框
5、架 Internet 越来越广泛的应用使得客户端服务器( Client/Server)结构的应用逐步转向浏览器服务器( Browser/Server)。这种结构无需不断升级客户端硬件设备;可简化客户端安装和配置;可显著降低系统开发费用。 针对数字博物馆可采用一种基于 B/S 结构的三维发布方案。 三 维发布框架 示意 图如下: W e b B r o w s e rV i e w e r 3 DP r e s e n t a t i o n( 视 图 )A p p l i c a t i o nS e r v e rW e b S e r v e rA p p l i c a t i o n(
6、 控 制 器 )D a t aS e r v e rM o d e l sD a t a( 模 型 )X m l S e r v e rI n t e r n e t四程序主要 流程图 程序主要分两个部分:化简和恢复。主要流程: 恢 复递 进 文 件 解 码绘 制浏 览鼠 标 响 应键 盘 响 应五 OpenGl 浏览器模块设计 浏览器包含五个类: Viewer3D_144: 浏览器主函数 ,读入 VRML 文件并显示 InitWindow: 工具栏类 , 漫游导航,并对点击 Swing 组件事件进行响应 MouseKeyboardInput: 鼠标响应类 , 用于鼠标的交互操作及事件响应 P
7、MData: 工具 栏所用到的一个数据结构类 流程 图: V i e w e r 3 D _ 1 4 4主 要 功 能 函 数I n i t W i n d o w创 建 窗 口M o u s e K e y b o r d I n p u t鼠 标 键 盘 响 应P M D a t a工 具 栏 所 用 到 的 一个 数 据 结 构 类六 OpenGL 编程语言 1 OpenGL 简介 OpenGL( Open Graphics Library)顾名思义, OpenGL 便是“开放的图形程序接口”,它是一个专业的 3D 程序接口,是一个功能强大,调用方便的底层 3D图形库。 2 OpenGL
8、 优点 OpenGL 是个与硬件无关的软件接口,可以在不同的平台如 Windows 95、Windows NT、 Unix、 Linux、 MacOS、 OS 2 之间进行移植。因此,支持 OpenGL的软件具有很好的移植性,可以获得非常广泛的应用。虽然 DirectX 在家用市场全面领先,但在专业高端绘图领域, OpenGL 是不能被取代的主角,它仍然是唯一能够取代微软对 3D 图形技术的完全控制的 API。 。 时间进度安排: 2008 年 2 月 18 日 -3 月 31 日 阅读文献资料,理解任务,完成开题报告 2008 年 4 月 1 日 - 4 月 10 日 对必要技术及工具进一步
9、了解学习,完成详细设计。 2008 年 4 月 11 日 - 4 月 30 日 对必要技术及工具进一步了解学习,完成基本代码编写,所有模块基本完成。 2008 年 5 月 1 日 - 5 月 5 日 完成测试。 2008 年 5 月 6 日 - 6 月 6 日 论文撰写、论文答辩 指导教师审核意见: 校外指导教师签名: 2008 年 月 日 校内指导教师签名: 2008 年 月 日 分阶段进度安排 阶段 起讫时间 计划完成内容 1 2008 年 2 月 18 日 -3 月 31 日 阅读文献资料,理解任务,完成开题报告 2 2008 年 4 月 1 日 - 4 月 10 日 对必要技术及工具进
10、一步了解学习 , 完成详细设计 。 3 2008 年 4 月 11 日 - 4 月 30 日 完成基本代码编写,所有模块基本完成。 4 2008 年 5 月 1 日 - 5 月 5 日 完成测试。 5 2008 年 5 月 6 日 - 6 月 2 日 论文撰写、论文答辩 注:一般可分为资料文献搜索、拟定方案(提纲)、试验或初稿、定稿等阶段 教师分阶段指导记录 第一阶段 : 确定课题研究内容 , 关键问题 、 工作量 与实施难度。 确定 需 采用的软硬件平台 , 按照要求阅读相关文献资料 。帮助学生更 好 地 理解任务,并 指导 完成开题报告。 第二阶段 : 对系统作 详细的需求分析 , 对必要技术及工具进一步了解学习 。 指导学生熟悉开发语言 、 系统框架 , 并 实现系统的概要设计与详细设计 。 第三阶段 : 基本代码编写,完成开题的各项任务。 第四阶段 : 对系统作全面 、 深入地测试 。 第五阶段 : 指导 论文的撰写 ,修正论文 准备答辩 。 论文评语 拟评成绩 校外指导教师(签名) 职称 校内指导教师(签名) 职称 2008 年 月 日 论文评阅 评阅成绩 评阅教师(签名) 职称 2008 年 月 日 答辩记录 演示成绩 答辩成绩 答辩小组组长(签名) 职务(称) 2008 年 月 日 总评 成绩 学院负责人(签盖) 2008 年 月 日