第1章 绪论 1
1.1实时三维图形技术概述 1
1.1.1三维建模技术 1
1.1.2三维图形实时绘制技术 12
1.1.3实时三维图形技术主要应用 15
1.2实时三维图形技术基础 18
1.2.1数学基础 18
1.2.2三维图形的构成要素 19
1.2.3实时三维图形绘制管线 21
1.3实时三维图形技术主要研究内容 23
1.3.1几何建模表示 23
1.3.2真实感三维图形绘制技术 25
1.3.3加速绘制技术 29
1.4实时三维图形技术发展趋势 33
1.4.1 维建模技术发展趋势 33
1.4.2实时三维图形逼真绘制技术发展趋势 36
参考文献 37
第2章 三维图形加速绘制技术 43
2.1可见性剔除技术 43
2.1.1视锥体剔除 43
2.1.2遮挡剔除 45
2.2多分辨率绘制技术 52
2.2.1三维模型化简与视相关的递进网格绘制 52
2.2.2运用矩阵结构的可并行地形细节层次绘制技术 58
2.3混合绘制加速方法 62
2.3.1图像代理算法 62
2.3.2点面混合绘制方法 65
2.4移动终端上的三维图形加速绘制技术 73
2.4.1远程绘制与本地绘制 74
2.4.2移动终端上的点绘制技术 75
2.4.3保留细节特征的轮廓线远程绘制算法 78
2.5绘制算法中的GPU并行计算技术 82
2.5.1基于GPU的粒子系统 83
2.5.2基于GPU的标量场驱动物理变形算法 85
参考文献 89
第3章 实时逼真绘制技术 93
3.1光照计算技术 93
3.1.1图像空间的近似二次折射绘制方法 94
3.1.2图像空间的近似焦散绘制方法 99
3.1.3次表面散射绘制方法 105
3.1.4微结构全局光照绘制方法 114
3.2阴影绘制方法 123
3.2.1 阴影映射绘制方法 125
3.2.2视点驱动的自适应阴影图绘制方法 128
3.2.3软阴影绘制方法 131
3.3不定形对象模拟技术 136
3.3.1水波的模拟 136
3.3.2云的模拟技术 143
3.3.3烟尘的模拟 153
3.4几何对象变形技术 155
3.4.1柔性织物变形技术 156
3.4.2刚性物体毁损模拟 163
参考文献 171
第4章 天绘实时三维图形平台 177
4.1天绘的研制概况 177
4.1.1研制动因 177
4.1.2研制目标 179
4.1.3组织实施 180
4.2天绘的系统组成 180
4.2.1软件体系结构 180
4.2.2 三维图形绘制引擎 181
4.2.3三维对象建模工具 189
4.2.4三维布景工具 191
4.3比较与特点 193
4.3.1与国外同类产品的比较 193
4.3.2天绘的特点 195
第5章 天绘应用示例 196
5.1天绘开发过程 196
5.1.1工具与环境设置 196
5.1.2组件插件的部件组成 198
5.1.3行为控制插件的部件组成 200
5.2天绘应用开发实例——军事指挥对抗游戏 200
5.2.1军事游戏简介 200
5.2.2军事指挥对抗游戏 202
5.2.3军事游戏中的虚拟环境构建 202
5.2.4军事指挥对抗游戏中的虚拟实体生成 213
5.2.5军事指挥对抗游戏仿真逻辑 219
5.2.6指挥对抗游戏的部署和操作实例 225
后记 231