项目简介
本项目是基于C++和WebGL的贝塞尔曲面模拟系统,通过编程实现贝塞尔曲线和贝塞尔曲面的模拟与可视化。项目覆盖从数学计算、图形渲染到用户交互的全流程,展示了贝塞尔曲线和曲面的生成、变换和渲染技术。
项目的主要特性和功能
- 贝塞尔曲线和曲面模拟:利用Python快速模拟贝塞尔曲线的拟合函数并输出图像验证;在WebGL中借助Three.js库模拟贝塞尔曲面,实现互动网页。
- C++实现:实现贝塞尔曲线和曲面的核心算法,包含Bresenham画线算法、三角形重心光栅化算法、透视插值校正算法等;支持MVP矩阵变换、obj格式模型加载、可编程顶点着色器和片元着色器;自定义键盘鼠标事件管理器,提升用户交互体验。
- 数学计算:提供矩阵操作功能,如生成单位矩阵、矩阵乘法、矩阵转置和逆矩阵计算。
- 模型解析:解析
.obj
格式的三维模型文件,提取并存储模型数据。 - 场景管理:设置和管理三维场景参数,包括网格变换、光源位置、观察者设置等。
安装使用步骤
1. 环境准备
确保已安装Visual Studio 2017或更高版本,且操作系统为Windows x64。
2. 下载源码
(用户已完成此步骤)
3. 构建C++项目
打开Native
文件夹中的Visual Studio工程文件,使用Visual Studio 2017进行构建。构建完成后,将fix50x50.obj
模型文件放置在生成的可执行文件(exe)的同级目录下。
4. 运行C++程序
双击生成的exe文件,运行C++程序,体验贝塞尔曲面模拟。
5. 运行WebGL模拟
打开web_simulate
文件夹中的main.html
文件,在支持WebGL的浏览器中打开该HTML文件,体验贝塞尔曲面的互动网页模拟。
6. 查看Python模拟结果
进入python_simulate
文件夹,运行main.py
文件。生成的贝塞尔曲线图像将保存在output
文件夹中,查看图像验证贝塞尔曲线函数。通过以上步骤,可全面体验和测试本项目的贝塞尔曲面模拟系统。
下载地址
点击下载 【提取码: 4003】【解压密码: www.makuang.net】