三维软件中的真实场景设计及渲染方法研究论文

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1、三维软件中的真实场景设计及渲染方法研究毕业论文目录1.引言11.1三维图形概述21.2三维软件概述21.3三维软件选择与应用51.3.13dsmax2009的特点及主要功能52.三维软件中的真实场景设计及渲染方法研究82.1三维软件中真实场景设计模型的建立及原则82.2真实场景设计渲染器介绍93.三维软件中的真实场景设计及渲染实例工具介绍113.13DStudioMax在制作中的使用113.2有关PhotoshopCS3在制作中的使用113.3GugilaGroundWizfor3DSMax[3D景

2、观园林插件]在制作中的使用124.应用实例的制作134.1《九大行星》的制作134.1.1设计的题材及预期效果134.1.2设计实例模型的制作144.1.3设计实例模型动画的制作164.1.4实例渲染测试与展示244.2《陨石撞击》的制作274.2.1实例设计的题材及预期效果274.2.2实例设计所需的模型与制作274.2.3实例渲染测试与展示384.3《火山喷发》的制作404.3.1设计实例的题材及预期效果404.3.2设计实例所需的模型与制作414.3.3实例渲染测试与展示484.4《原始森林》

3、的制作504.4.1设计实例的题材及预期效果50634.4.2设计实例所需的模型与制作514.4.3实例渲染测试与展示555.总结与展望575.1总结575.2展望57致谢59参考文献60631.引言随着科学技术的不断进步和发展,人类对知识的认识进入到了前所未有的深度，在对新知识的验证的实验手段也遇到了非常大的变化。二维的信息展示方式已经不能满足人们对信息获取的需要,三维的信息显示方式已经成为今后信息展示的主流发展方向。随着真实感计算机图形显示技术的发展和硬件的快速发展，为人们描述现实中的三维场景提

4、供了很大的方便和可能性。而且各个领域对计算机图形技术的要求已经不再局限于静止的平面图形，计算机仿真、虚拟现实、三维游戏的发展，三维场景的创建及其渲染显得越来越重要了。在现实的过程中，有些现象和结果很难保存和再现，而且有些事物是极具危险性的。如在自然学科中，行星的运转、陨石的撞击和火山爆发等，现实生活中是很难亲眼看见和亲身体验的，它们不但距离我们遥远而且有的还极具危险性和毁灭性，就这一现象，我们可以通过计算机对复杂数据进行可视化操作与交互进行设计和模拟，运用计算机软件和相应的设施，可以将现实中一些危险

5、的、难做的实验通过计算机模拟出来，它可以是实际上可实现的，也可以是实际上难以实现的或根本无法实现的。而模拟是指用计算机生成的意思。因此，“真实场景”是指用计算机生成的一种特殊环境，人可以通过使用各种特殊装置将事物“投射”到这个环境中，并操作、控制环境，实现特殊的目的。三维软件中的真实场景设计及渲染方法研究，利用计算机强大的数据处理能力，运用计算机软件和相应的设施，通过理论模型复现实际的系统进行模拟，可以将现实中一些危险的、现实生活中难以实验的环境和效果通过计算机三维软件进行场景设计以及对所建立的模型

6、进行渲染模拟出来，达到真实的效果和现象，逼真地还原现实世界中的实验现象和结果，只要制作到位，可以逼真地还原现实世界中的实验现象和预期效果。该课题结合自然科学，主要研究了三维场景建模及其渲染方法，内容涉及到以下几个方面:36063度全景、宇宙空间、天体、地形模型的创建、三维地形的改造、三维地形的渲染方法、真实感地形仿真、虚拟现实的创建技术等。通过对利用3Dmax建立虚拟现实环境的探讨,提出了一种简单的、利于掌握的、三维的信息显示方法,并对一些技术问题做了探讨。631.1三维图形概述3D是three-d

7、imensional的缩写，就是三维图形。在计算机里显示3d图形，就是说在平面里显示三维图形。不像现实世界里，真实的三维空间，有真实的距离空间。计算机里只是看起来很像真实世界，因此在计算机显示的3d图形，就是让人眼看上就像真的一样。人眼有一个特性就是近大远小，就会形成立体感。计算机屏幕是平面二维的，我们之所以能欣赏到真如实物般的三维图像，是因为显示在计算机屏幕上时色彩灰度的不同而使人眼产生视觉上的错觉，而将二维的计算机屏幕感知为三维图像。基于色彩学的有关知识，三维物体边缘的凸出部分一般显高亮度色，而

8、凹下去的部分由于受光线的遮挡而显暗色。这一认识被广泛应用于网页或其他应用中对按钮、3d线条的绘制。比如要绘制的3d文字，即在原始位置显示高亮度颜色，而在左下或右上等位置用低亮度颜色勾勒出其轮廓，这样在视觉上便会产生3d文字的效果。具体实现时，可用完全一样的字体在不同的位置分别绘制两个不同颜色的2d文字，只要使两个文字的坐标合适，就完全可以在视觉上产生出不同效果的3d文字。1.2三维软件概述AutoCAD  AutoCAD（AutoComputerAidedDesign