基于OpenGL的机械原理实验三维图形仿真系统

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1、维普资讯http://www.cqvip.com计算机应用研究2001丘基于OpenGL的机械原理实验三维图形仿真系统李素有孙智民，段明耀(西北工业大学，陕西西安710072)摘要：介绍了利用op∞GL和vialc++6O开发机械原理实验三维运动仿真软件的方法研究了结合面向对象技术和三维可视化技术开发交互式实验仿真的原理和应用，并提出了在应用中相应曲解决方案．关键词：三维图形仿真；openOL；机械原理实验中图分类号：TP3919文献标识碍：A文章编号：1001-3695(2001)02-0066-03Developing3-DG

2、raphicalSimulationofMechanicalExperimentBasedonOpenGLLISu-you，SUNZhi·min，DUANMing·yaoAbstract：Thepaperintroducesthemethodsofthedeveloping3-I)graphicalsimulationofmechanicalexperimentwithOponGLThenitdiscussesthepnncipJeandapplicationofdevelopinginteractiveathleticssimu

3、lationthObject-orientedProgrammingand3-DvisualizationFinallySOmepracticalsolutions&l-eproposedKeywords：3-I)Graphicalsimulation；OpenOL；Mechanicalexperiment1引言机三维动画技术应用于实验领域，以创建出一个交互式可视化的三维环境。在Windows环境下，使用计算机技术的飞速发展对教育领域产生了深刻的影响，传统的教学模式、教学内容、教学手段、教学户通过鼠标的点击和拖曳操作以及参数的输入

4、，可以进行虚拟的实验。它可以激发学习者的学习动方法逐渐被多媒体技术、网络技术、虚拟现实技术改变。机，允许他们根据自己的节奏决定实验的内容和进度，可以在一个很宽的时期完成实验而不必按照课实验是教学活动中一个必不可少的过程，实验对程表的规定，提供良好的交互性，鼓励学习者积极于培养学生的实际操作能力和解决问题的能力是至关参与。重要的，学生的大部分实践能力都是通过实验得到本软件的作用可归为三类：的。像机械原理这样实践性较强的课程，实验课程在1)为进行真正的实验操作做准备练习：整个教学中起着重要的作用。传统的实验方式是学生2)替代传统的实验

5、：在专业的实验室进行，往往受到实验设备、场所和实3)在真正的实验后进行分析验室工作^员的限制，学生的自主性不能得到充分发开发环境和开发工具为；Penfium200MMX，挥而且在远程教育中，由于教学机构与学生在空间ndomNT4．0，VisualC++60，OpenOLl1。上分离，学生无法到学校实验室做具体的实验，这已2OpenGL简述经成为了制约远程教育质量的一个重要因素显然，传统实验的上述缺陷则可以利用计算机进行虚拟实验OpenOL(OpenGraphicsLibrary)是SOI公司开发的得以很好的弥补因此，开发虚拟实验系

6、统具有重要一个非常优秀的开放式、可以独立于操作系统和硬件的应用意义。环境的三维图形软件库，早期主要应用在专业的图彤本文所开发的机械原理实验三维仿真是将计算工作站上。近几年髓着微机硬件性能的显著提高，配台32位操作系统的出现，使得微机整体性能已经接近收稿日期：2000．06．09或超过了早期的工作站水平，因此现在可以在微机上维普资讯http://www.cqvip.com第2期李素有等：基于OpenGLVJ机械原理实验三维图形仿真系统·67方便地实现Op~IGL的应用由于其开放性和高度可由于OpenGL的作用机制是客户(Client

7、y]E务器重用性目前已成为高性能图形和交互式视景处理的fservcr计几制，由客户(用0peI1GL绘制图形的应用程序)I,lk标准，可在Windows95／98WindowsNTMac，向服务器(Ope~lGL内核)发送Ope~lGL命令，服务器则0S／2及Unix上应用在实际应用中很多优秀的软件负责解释这些命令在多数情况下，客户和服务器在都是以OpenGL为基础开发出来的其中比较著名的同一机器上运行，当然也可以方便地在网络环境下使产品有动画制作软件3DMAX和SoftImageVR软件用，所以在Windows下网络是透明的。与

8、在wiI132下'~brldToolKit，CAM软件ProkEngineerGIS软件的图形设备接口(GDI)把图形函数库封装在动态连接ARC／INFO等等。库GDI32DLL内一样OpenGL的图形库也被封装在OpenG1包括115个图形函数，