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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