虚拟现实建模与编程

目　录

第1章　SketchUp简介　1

1.1　SketchUp的诞生和发展　1

1.2　SketchUp的优势　2

1.2.1　丰富的SketchUp组件资源　2

1.2.2　SketchUp可创建多种格式的三维模型　3

1.3　SketchUp的特点　3

1.4　SketchUp的安装与卸载　4

1.4.1　SketchUp的安装要求　4

1.4.2　SketchUp的安装　4

1.4.3　SketchUp的卸载　8

1.5　SketchUp的操作界面　10

1.5.1　标题栏　12

1.5.2　菜单栏　12

1.5.3　工具栏　13

1.5.4　绘图区　13

1.5.5　状态栏　13

1.5.6　“度量”工具栏　13

1.5.7　部分绘图工具　13

习题　14

第2章　图形的绘制与编辑　15

2.1　选择与删除图形　15

2.1.1　选择图形　15

2.1.2　删除图形　16

2.2　基本绘图工具介绍　16

2.2.1　直线工具的使用　16

2.2.2　矩形工具的使用　19

2.2.3　圆形工具的使用　20

2.2.4　多边形工具的使用　20

2.2.5　圆弧工具的使用　21

2.2.6　徒手画工具的使用　22

2.3　基本编辑方法　23

2.3.1　组与组件　23

2.3.2　物体的移动　25

2.3.3　物体的旋转　27

2.3.4　物体的复制　28

2.3.5　物体的缩放　30

2.3.6　面的推拉　31

2.3.7　图形的偏移　33

2.3.8　图形的路径跟随　33

2.3.9　用相交方法创建复杂模型　34

2.3.10　柔化边线　36

2.3.11　匹配照片　36

2.4　模型的测量与标注　45

2.4.1　测量距离　45

2.4.2　测量角度　46

2.4.3　标注尺寸　47

2.4.4　标注文字　49

2.4.5　3D文字　49

习题　50

第3章　图层运用及管理　51

3.1　图层管理器　51

3.2　图层工具栏　53

习题　53

第4章　材质与贴图　54

4.1　默认材质　54

4.2　材质编辑器　54

4.3　贴图文件的使用　57

4.4　贴图的技巧　62

4.4.1　转角贴图　62

4.4.2　圆柱体无缝贴图　62

4.4.3　球面贴图　64

4.5　实战演练　65

习题　70

第5章　OSG的编译　71

5.1　准备安装资料包程序(到OSG官方网站都可以下载)　71

5.2　编译准备(可选)　71

5.3　用CMake生成Project & Solution files　72

5.4　在Visual Studio 2008中编译生成二进制文件　72

5.5　设置环境变量　73

5.6　数据集配置测试　73

5.7　设置VS2008　73

5.8　新建OSG项目测试　73

习题　74

第6章　OSG基本工具使用　75

6.1　OSGViewer　75

6.2　OSGVersion库版本检测　75

6.3　OSGArchive数据归档器　76

6.4　支持压缩的文件格式　77

6.5　OSGConv格式转换与压缩　77

习题　78

第7章　OSG入门　79

7.1　载入模型　79

7.2　模型的平移旋转和缩放　80

7.3　绘制几何体　81

7.4　简单的纹理贴图　83

习题　86

第8章　OSG进阶功能介绍　87

8.1　Text类　87

8.2　HUD显示文字　90

8.3　Text3D类　92

8.4　渐变文字　94

8.5　BillBoard　97

8.6　物体回调实现的运动　99

8.7　物体的插值运动　102

习题　103

第9章　OSG高级应用　104

9.1　雨效　104

9.2　雪效　105

9.3　雾效　107

9.4　喷泉模型　110

习题　113

第10章　OSG综合运用　114

10.1　添加事件响应　114

10.2　单击与选择图形　118

10.3　模型的高亮显示　121

10.4　键盘控制物体　123

10.5　物体的路径运动　125

10.6　飞机的绕环运动　128

10.7　物体的光照和实时阴影　130

10.8　漫游控制器　135

10.9　Win32 API OSG　146

习题　152

参考文献　154

1.依托三维虚拟现实领域最著名的3D设计软件Sketchup软件，介绍三维虚拟建模的全过程。2.全书贯穿项目实例，紧紧围绕实践动手操作。3.内容范围全：包含了3D图形仿真编程的主要内容，数学基础、编程工具的介绍、简单几何体的绘制、纹理映射、材质及灯光渲染、运用OSG进行2次开发等内容。虚拟现实建模与编程是一种实践性要求非常强的技术，作为虚拟现实建模与编程全面而系统的实践教材，本书由浅入深、循序渐进地介绍了SketchUp建模与OSG建模的基本概念、主要知识点，以及简单应用和综合应用。全书内容主要包括SketchUp的基础操作和OSG技术两大部分，其中SketchUp部分主要介绍了SketchUp的发展史、优势、安装与删除、图形的绘制与编辑、图层运用及管理、材质与贴图等；OSG部分包括OSG环境配置、基本工具使用以及高级特效等内容。　　本书既可作为相关课程的辅助教材，也可以作为相关课程的课程设计、大型试验以及实训/培训的主教材，还可供广大虚拟现实建模与编程爱好者参考。