基于OpenGL的DEM地形可视性分析算法研究

针对规则网格模型的DEM可视性问题,提出了一种基于仰角坡度比较法的LOS方法,以LOS视线为基准,根据DEM地形实际的高程和坡度值来判断其是否可视,并给出了可视化区域的确定方式.利用OpenGL图形库提供的网格化方式创建可视区域,给出了VC++开发环境下的可视化区域绘制程序.     

构建跨平台、易维护的物理CAI演示软件开发环境(PCAIDE)的设想

提出了一个构建“跨平台、易维护的物理CAI演示软件开发环境(PCAIDE)”的设计方案．该方案不仅使得软件的升级和维护更易实现,而且还提供给物理教学人员和普通学生一个专业计算机水准的、具有二次开发功能的物理CAI演示软件开发平台．     

同步卫星扫描视锥与轨道的绘制算法

为了模拟同步卫星在外太空的飞行状态,建设先进的同步卫星模拟仿真系统对于卫星的研制与性能分析有着重要的意义;由于卫星是在特定的轨道上飞行,所以对卫星轨道的绘制建模是卫星模拟仿真系统开发中关键的一环;在这篇文章中介绍了同步卫星与地面观察站通信过程中的扫描视锥与同步卫星运行轨道的绘制算法,重点探讨了基于OpenGL基本矢量图元的绘制以及利用世界坐标系和向量的方法对在绘制过程中所需数据的求解过程;分析了根据同步卫星的运行姿态与其所在轨道的位置来确定同步卫星扫描视锥的角度;最后通过一个虚拟世界的3D引擎验证算法的可行性与绘制效果。     

基于OpenGL的三维电场线模拟

在Visual C＋＋环境下,设计了一种基于OpenGL的三维电场线模拟软件。该软件采用微分方程法来生成电场线,可以准确地模拟不同观察视角下,静止点电荷的三维电场线。用户可以拖动鼠标随意转动观察视角,并可随意设置电荷个数、分布以及大小。     

基于四元数方法的光学系统可视化建模与仿真

以四元数方法在光线传输计算中的应用为理论基础，推导出一套基于四元数方法的光线传输运算公式，采用Visual C++ 和OpenGL建立一个光学系统可视化仿真平台，用于振动环境下光学系统的辅助分析。给出光线追迹运算流程与图形可视化实现关键技术，并对仿真平台的整体结构与功能进行了介绍。通过对某光学系统的仿真分析，成功仿真出图像经过光学系统产生的枕形畸变，证明四元数方法在光线传输运算中的正确性与可行性，为复杂光学系统的空间光线传输计算提供了另一种方法。     

计算机辅助物理实验的几个关键技术

侧重介绍了在计算机辅助物理实验开发设计中用到的接口技术和计算机仿真显示中用到的一些技术，有很好的实用价值．     

红外成像仿真中的若干关键技术研究

列举了海洋背景红外热像生成中的关键技术,从目标温度和发射率的确定、背景的辐射、大气传输、传感器建模几个方面阐述了信号注入仿真的特点,最后讨论了用OpenGL生成三维场景的技巧和方法。     

A highly accurate GPU Lattice Boltzmann method with directional interpolation for the probability distribution functions

In this article, a highly accurate and graphics processing unit (GPU)-accelerated Lattice Boltzmann Method (LBM) is presented. The methodology is derived from a combination of conventional and recent LBM algorithms, mainly focusing on reducing the computational time, memory allocation, and complexity of existing algorithms. The general implementation focuses on accelerating the overall methodology using GPGPU technology based on Compute Shaders from OpenGL and avoids the storage of the distribution function components to reduce the memory allocation size. Furthermore, an efficient spatial interpolation of the probability distribution function components is described, based on a directional interpolation, without unnecessary control points for the reconstruction of virtual nodes data. The present methodology, tested for spatial accuracy via two- and three-dimensional Lid-Driven Cavity benchmark cases, shows excellent agreement with the results reported in the literature. Additionally, time efficiency is analyzed by comparing different configurations for the construction of virtual streaming points.     

多普勒效应教学仿真系统的开发

Visual Basic 2010 Express Edition(VB2010)软件开发环境下利用OpenAI和OpenGL API函数库设计并实现多普勒应用教学仿真系统,经过优化的该系统仅需两个扬声器就能实现3D位置音效及多普勒效应.应用表明,多普勒效应教学仿真系统具有交互性好、实用性强和效果逼真等特点.