Tecnología de visualización de formas tridimensionales
OpenGL (Open Graphics Libaray) es un sistema de desarrollo de gráficos desarrollado por SGI para sus estaciones de trabajo de gráficos. Puede ser independiente de las operaciones de ventana y los entornos de hardware. Su propósito es liberar a los usuarios de hardware y sistemas operativos específicos. Con este sistema, no necesita comprender la estructura y el sistema de instrucciones de estos sistemas, pero puede escribir aplicaciones en el formato especificado y ejecutarlas en cualquier plataforma de hardware que admita el idioma. Debido a la alta reutilización de OpenGL, decenas de grandes empresas han aceptado OpenGL como interfaz de software estándar. Los miembros que actualmente se unen a OpenGL ARB (OpenGL Architecture Review Board) incluyen SGI, HP, Microsoft, Intel, IBM, SUN, DEC, AT&T's Unix Software Laboratory, etc. Gracias a los esfuerzos de esta organización, OpenGL se ha convertido en el estándar de la industria para gráficos de alto rendimiento y procesamiento visual interactivo, y puede aplicarse a Windows 95/98, Windows NT, Windows 2K, Macos, Beos, OS/2 y Unix. La esencia de OpenGL es, como interfaz de software para hardware de gráficos, un conjunto de funciones API tridimensionales.
Las funciones principales de 1. OpenGL
(1) Modelado. No sólo están disponibles puntos, líneas y superficies simples, sino también funciones de dibujo complejas para objetos tridimensionales (bolas, conos, etc.). ) y curvas y superficies complejas (Bézier, Nurbs, etc.).
(2) Transformación. Incluye principalmente transformaciones básicas (traslación, rotación, etc.) y transformaciones de proyección (proyección paralela y en perspectiva, etc.).
(3) Configuración del modo de color. Modo RGBA, índice de color ColorIndex.
(4) Ambientaciones lumínicas y materiales. La luz OpenGL incluye luz radiante, luz ambiental, luz difusa y luz especular. Los materiales están representados por la reflectividad de la luz. El color finalmente reflejado por los objetos de la escena al ojo humano es la superposición del componente RGB de la luz y el componente RGB del material.
(5)Mapeo de texturas. Mostrando principalmente detalles en la superficie de los objetos.
(6) Visualización de mapas de bits y mejora de imágenes. Además de la copia básica y la lectura y escritura de píxeles de la imagen, la función de imagen también proporciona efectos especiales de procesamiento de imágenes, como fusión, suavizado y niebla.
(7)Animación de doble buffer. El almacenamiento en búfer doble se refiere al almacenamiento en búfer frontal y posterior. El fondo calcula la escena y genera una imagen, y el primer plano muestra la imagen calculada en el fondo.
(8)Tecnología interactiva. Proporciona principalmente tres modos de trabajo: modo de dibujo, modo de selección y modo de retroalimentación. El modo de dibujo completa el dibujo de la escena, utilizando los parámetros geométricos y los parámetros de control de movimiento del objeto, los parámetros de observación de la escena, los parámetros de iluminación y los parámetros del material, los parámetros de textura, muchos parámetros de control constante de la función OpenGL, los parámetros de tiempo y Cuadros de diálogo de ventana, menús y dispositivos externos, que pueden formar un sistema de programa interactivo en tiempo real. En el modo de selección, puede nombrar objetos, seleccionar objetos con nombre y controlar el dibujo de objetos con nombre. El modo de retroalimentación proporciona información de ejecución del programa para el diseño del programa y también se puede enviar al usuario para informarle el estado de ejecución del programa y monitorear el proceso de ejecución del programa.
(9) Otros. También se pueden lograr efectos especiales como señales de profundidad y desenfoque de movimiento utilizando OpenGL.
Principios básicos de 2.2. OpenGL
OpenGL es una interfaz de software para un generador de hardware. Su objetivo principal es dibujar objetos 2D y 3D en un framebuffer que incluye cientos de funciones gráficas. Los desarrolladores utilizan principalmente estas funciones para crear modelos 3D y realizar interacciones 3D en tiempo real.
(1)Operaciones e instrucciones básicas. OpenGL puede extraer primitivas de una variedad de modos opcionales y la configuración de un modo generalmente no afecta la configuración de otros modos. Independientemente de cómo aparezca la tinta negra, las instrucciones siempre se procesan secuencialmente, es decir, una primitiva debe dibujarse por completo antes de que las primitivas posteriores puedan afectar el almacenamiento del cuadro.
(2) Control gráfico.
OpenGL proporciona matrices de transformación, iluminación, métodos de suavizado, operaciones de píxeles y otros parámetros para controlar el dibujo de gráficos bidimensionales y tridimensionales. No proporciona métodos para describir o construir objetos geométricos complejos. OpenGL proporciona un mecanismo para dibujar objetos complejos, en lugar de una herramienta integral para describir los objetos complejos en sí. Es decir, OpenGL es procedimental, no descriptivo.
(3) Método de ejecución. El modo de interpretación de los comandos OpenGL es el modo cliente/servidor, es decir, los comandos son emitidos por el cliente y procesados por el servidor OpenGL (intérprete), y pueden ejecutarse en la misma o en diferentes computadoras. En base a esto, OpenGL es transparente para la red.
Desarrollo y aplicación de un sistema de visualización tridimensional de aguas subterráneas
Sintaxis de comandos y estado del 3.3. OpenGL
Las aplicaciones de microcomputadoras desarrolladas según el estándar OpenGL deben ejecutarse en una plataforma Windows de 32 bits, como Windows98/NT. Las bibliotecas de enlaces dinámicos necesarias para ejecutarse incluyen OpenGL32.DLL y Glu32.DLL. OpenGL contiene más de 100 funciones de biblioteca, que reciben nombres según un formato determinado.
(1) Hay 115 funciones principales, cada una de las cuales comienza con gl. Estas funciones son básicas y pueden ejecutarse en cualquier plataforma de trabajo. Estas funciones crean geometría 2D y 3D, establecen puntos de vista, crean volúmenes visuales, establecen colores y materiales, crean luces, realizan mapeo de texturas, suavizado, manejan mezclas, escenas de niebla y más. Pueden aceptar diferentes parámetros, por lo que se pueden derivar más de 300 funciones.
(2) Hay 43 2) funciones de biblioteca de utilidades OpenGL que comienzan con glu. Estas funciones se basan en las funciones principales de OpenGL. Proporcionan principalmente soporte para funciones auxiliares y realizan interacción con las funciones principales de OpenGL. Por lo tanto, son funciones superiores que las funciones principales y son más versátiles. Puede ejecutarse en cualquier plataforma OpenGL.
(3) Función de biblioteca auxiliar, ***31. Comenzando con aux, son un tipo especial de funciones OpenGL que se utilizan para ayudar a los principiantes a iniciarse en la programación OpenGL lo más rápido posible y realizar ejercicios sencillos. Por tanto, no se ejecuta en todas las plataformas. Pero Windows98/NT los admite.
(4) Funciones de biblioteca específicas de Windows, comenzando con wgl. Está conectado principalmente a los sistemas de ventanas OpenGL y Windows, y puede usarse para administrar tablas de descripción de sombreado y listas de visualización, ampliar funciones, administrar mapas de bits de fuentes, etc.
(5)Función API de Win32, ***6, utilizada para manejar el formato de píxeles y el almacenamiento en búfer.
(6)Estructura OpenGL, ***4.
4. Pasos de operación de gráficos OpenGL
Paso 1: Establecer el formato de píxeles: incluye principalmente establecer el estilo de dibujo OpenGL, el modo de color, el número de color, el número de profundidad, etc.
Paso 2, construir un modelo: construir un modelo tridimensional;
Paso tres: puesta en escena: cómo colocar la escena en una posición adecuada en el espacio tridimensional, y configure un volumen visual en perspectiva tridimensional para observar la escena;
Paso 4: Procesamiento de efectos: establezca el material del objeto (color, propiedades ópticas y mapa de textura, etc.) y agregue iluminación y condiciones de iluminación;
Paso 5: Rasterización: convertir una escena y su información de color en información de píxeles que se puede mostrar en una computadora.
(2) Lenguaje de modelado de realidad virtual
1 Introducción. Lenguaje de modelado de realidad virtual
VRML es la abreviatura del inglés Virtual Reality Modeling Language. Su nombre original es Virtual Reality Makeup Language. El nombre fue propuesto por un grupo llamado Bird-of-Feather (BOF) organizado por Tim Berners Lee y Dave Raggett en la primera WWW (1994, Ginebra). Posteriormente, el maquillaje se cambió por peinado. VRML y HTML están estrechamente relacionados y son la simulación y extensión de HTML en el campo 3D. Debido a que VRML tiene buena simulación e interactividad en Internet, ha demostrado una gran vitalidad.
VRML es un formato de intercambio 3D que define los conceptos más comunes utilizados en las aplicaciones 3D actuales, como niveles de transformación, luces, puntos de vista, geometría, animación, niebla, propiedades de materiales y mapeo de texturas. El objetivo básico de VRML es garantizar que pueda convertirse en un formato eficaz de intercambio de archivos 3D.
VRML es un modelo 3D de HTML. Aporta capacidades 3D interactivas a la World Wide Web, VRML es un lenguaje multiplataforma que puede publicar páginas web en 3D. De hecho, el 3D ofrece una forma más natural de experimentar cosas como los juegos, la ingeniería y la visualización científica, la educación y la arquitectura. Para un proyecto típico como este, no basta con depender únicamente de texto e imágenes basados en la web, sino mejorar la interactividad, la continuidad de los efectos dinámicos y la capacidad de los usuarios de participar en la exploración, que es el objetivo de VRML.
La tecnología proporcionada por VRML puede integrar 3D, 2D, texto y multimedia en un todo unificado. Cuando estos tipos de medios se combinan con el poder de los lenguajes de programación e Internet, es posible una clase completamente nueva de aplicaciones interactivas. VRML no sólo admite el clásico modelo de escritorio bidimensional, sino que también lo extiende a un entorno espacio-temporal más amplio.
VRML es la base del ciberespacio. El concepto de ciberespacio fue propuesto por el escritor de ciencia ficción William Gibson. Aunque VRML no define los protocolos de red y de base de datos necesarios para la simulación de usuarios reales, deberíamos ver un rápido desarrollo de VRML. Como estándar, debe ser simple y alcanzable y, bajo esta premisa, debe fomentar la experimentación y la expansión de vanguardia.
2.2. Principios básicos de funcionamiento y características de VRML.
(1) Utilice información de texto para describir escenas 3D. Se transmite a través de Internet y se interpreta en la máquina local a través del navegador VRML para generar una escena 3D. La especificación estándar resultante de la interpretación es la especificación VRML. Es este mecanismo de trabajo basado en VRML el que hace posible el rápido desarrollo de aplicaciones de red. Al principio, los diseñadores de VRML consideraron que la velocidad de transmisión de la información de descripción de texto en la red es más rápida que la de los archivos gráficos, por lo que evitaron transmitir archivos gráficos directamente en la red, sino que transmitieron la información de descripción de texto de los archivos gráficos. y entregó las complejas tareas de procesamiento a la computadora local, reduciendo así la carga en la red.
(2) La combinación de unidad y separación. El método de acceso de VRML se basa en el modo C/S. El servidor proporciona archivos VRML. El cliente descarga los archivos a los que desea acceder a través de la red y accede al mundo VR descrito en el archivo a través del navegador en la plataforma local. Es decir, el archivo VRML contiene el contenido del mundo VR. Información de estructura lógica, el navegador implementa muchas funciones de VR basadas en esta información. Este modo de acceso, en el que el servidor proporciona información de descripción unificada y el cliente construye su propio mundo de realidad virtual, se denomina modo de combinación de departamentos unificados, que también es el concepto básico de VRML. Dado que el navegador lo proporciona la plataforma nativa, la realidad virtual es independiente de la plataforma.
(3) Viabilidad de ancho de banda bajo basado en código ASCII. VRML, al igual que HTML, utiliza el formato de texto ASCII para describir el mundo y los enlaces, lo que garantiza versatilidad en diversas plataformas y reduce la cantidad de datos, por lo que también puede implementarse en redes de bajo ancho de banda.
(4) Motor de renderizado 3D en tiempo real. Los motores de sombreado 3D en tiempo real utilizados en la realidad virtual tradicional están mejor representados en VRML. Esta característica separa más claramente el modelado de realidad virtual y el acceso en tiempo real, que también es la diferencia entre el modelado y la animación de realidad virtual y 3D. Este último está precoloreado, por lo que no ofrece interactividad. VRML proporciona 61 grados de libertad, es decir, movimiento y rotación en tres direcciones, anclados al resto del espacio 3D.
(5) Extensibilidad. Como estándar, VRML no puede satisfacer las necesidades de todas las aplicaciones. Algunas aplicaciones quieren ser más interactivas, otras quieren una mayor calidad de imagen y otras quieren que el mundo de la realidad virtual sea más complejo. Estos requisitos a menudo están restringidos entre sí y por el rendimiento del hardware de la plataforma del usuario, por lo que VRML es extensible, es decir, puede definir sus propios objetos y sus propiedades según sea necesario, y dejar que el navegador interprete dichos objetos y sus comportamientos a través del lenguaje Java. y otros medios.
(3) X3D
X3D (Extensible 3D-Extensible 3D) es un estándar de software que define cómo integrar contenido 3D interactivo basado en la comunicación en red en multimedia. X3D se puede utilizar en diferentes dispositivos de hardware y diferentes campos de aplicación. Por ejemplo, diseño de ingeniería, visualización científica, renderizado multimedia, entretenimiento, educación, páginas web y disfrute de mundos virtuales. X3D también se esfuerza por establecer un formato de intercambio unificado entre gráficos 3D y multimedia. X3D es una herencia de VRML. VRML (Lenguaje de modelado de realidad virtual) es el estándar ISO original para gráficos 3D en la web (ISO/IEC 14772). X3D ha mejorado con respecto a VRML y proporciona las siguientes características nuevas: una interfaz de aplicación de nivel superior, formatos de codificación de datos recientemente agregados, coherencia estricta y estructura de componentes (utilizada para permitir la modularización para admitir varias partes del estándar).
1. >(2) Admitir una gran cantidad de formatos de codificación de datos, incluido XML (lenguaje de marcado extensible).
(3) Agregar nuevos objetos de dibujo, objetos de comportamiento y objetos interactivos;
(4) Proporcionar una interfaz de programación de aplicaciones (API) opcional para escenas 3D;
(5) Definir subconjuntos de "perfiles" de especificación para satisfacer diferentes necesidades del mercado;
(6) Las especificaciones X3D se pueden implementar en diferentes niveles de servicios (1 nivel);
(7) Agregue definiciones o descripciones de comportamiento para completar las especificaciones tanto como sea posible.
2. p>
(1) Gráficos 3D: geometría poligonal, geometría paramétrica, niveles de transformación, iluminación, materiales, mapeo de texturas multicanal/multiproceso;
(2) Gráficos 2D: en el nivel de transformación tridimensional Muestra texto, vectores 2D y gráficos planos;
(3) Animación: animación continua impulsada por temporizadores e interpoladores, animación y deformación humanizadas;
(4) Audio y vídeo espacial: mapeo de fuentes de audio y vídeo en la geometría de la escena;
(5) Interacción del usuario: selección basada en el mouse y entrada de teclado;
(6) Navegación: cámara; Movimiento del usuario en escenas 3D; detección de colisión, proximidad y visibilidad;
(7) Objetos personalizados: al crear tipos de datos personalizados, se puede ampliar la funcionalidad del navegador;
(8) Script: la escena se puede cambiar dinámicamente a través de programas o lenguajes de scripting;
(9) Red: una sola escena X3D puede estar compuesta por recursos en la red; estar conectado a recursos en la red a través de objetos de hipervínculo Otras escenas u otros recursos;
(10) Simulación física: conjunto de datos geográficos humanizados integración de protocolos para simulación interactiva distribuida;
Java 3D
Java 3D construye la superestructura 3D con su propio gráfico de escena definido y modo de observación, implementando el uso de la tecnología 3D en la plataforma Java. Java 3D API es la interfaz definida por Sun para visualización 3D. La tecnología 3D es la tecnología de visualización subyacente y Java 3D proporciona una interfaz de capa superior basada en Java. Java 3D envuelve OpenGL y DirectX en una interfaz Java. Este nuevo diseño hace que la tecnología 3D sea menos engorrosa y se puede agregar a toda la arquitectura de J2SE y J2EE. Estas características garantizan la gran escalabilidad de la tecnología Java 3D. Java 3D está basado en Java2 (Java1.2). La simplicidad del lenguaje Java hace posible popularizar Java 3D. Java 3D está desarrollado sobre la base de OpenGL. Se puede decir que es una extensión del lenguaje Java en el campo de los gráficos tridimensionales. Su esencia es un conjunto de API, es decir, interfaces de programas de aplicaciones.
Utilizando la API proporcionada por Java 3D, puede escribir algunas animaciones 3D, software de enseñanza remota 3D, software de simulación de análisis de diseño auxiliar 3D, juegos 3D, etc. Implementa las siguientes funciones tridimensionales:
(1) Generar formas simples o complejas (también se pueden llamar formas 3D existentes);
(2) Hacer que las formas tengan color y transparencia. y textura;
(3) Generar y mover luz en un entorno tridimensional;
(4) La capacidad de procesar y juzgar acciones (teclado, mouse, sincronización, etc. ).
(5) Genera niebla, fondo y sonido
(6) Transforma, mueve y genera animación tridimensional; (Escribir aplicaciones muy complejas en diversos campos como la realidad virtual).
1 estructura de datos. Java 3D
La estructura de datos de Java 3D es la misma que la de OpenGL, utilizando la estructura de datos del gráfico de escena, pero Java 3D se basa en las características del lenguaje Java. El gráfico de escena de Java 3D es un DAG (gráfico acíclico dirigido), que se caracteriza por la asimetría direccional. El gráfico de escena Java 3D se convierte directamente desde el entorno de ejecución Java 3D en datos de memoria de video con un efecto de visualización tridimensional, mostrando así el efecto tridimensional en la computadora y recibiendo continuamente los últimos resultados de ejecución de Java 3D en el video. memoria para generar una animación tridimensional.
2. Clases (API) en Java 3D
Java 3D es una API desarrollada en base a la biblioteca de gráficos 3D de OpenGL y VRML, que incluye casi la escritura en Java 3D interactivo de todas las clases más básicas. (métodos de clase) e interfaces requeridas por la aplicación. Almacenadas principalmente en el paquete Javax.media.j3d, estas son las clases principales de Java 3D. Además, existe un paquete de tipo aplicación (paquete de utilidades) com. j3d utils (esencial, principalmente para mejorar en gran medida la eficiencia de la programación). Además de las clases principales y los paquetes de utilidades, existen:
(1)Java.awt (principalmente define una ventana para visualización
(2)Javax.vecmath (principalmente clases); se utiliza para procesar cálculos vectoriales definidos, así como futuras clases principales);
(3)3) Las clases Java 3D se pueden dividir en Node y NodeComponent según sus funciones, de las cuales Node se divide en Group y Hoja.
(5) IDL
1 Introducción. International Date Line
IDL (Interactive Data Language) es un producto de la empresa estadounidense RSI que integra visualización, análisis interactivo y desarrollo comercial a gran escala, proporcionando a los usuarios un entorno de desarrollo completo, flexible y eficaz. Las funciones principales de IDL incluyen:
(1) Procesamiento de imágenes avanzado, tecnología de gráficos interactivos 2D y 3D, modelo de programación orientada a objetos, aceleración de gráficos OpenGL, kit de herramientas de interfaz gráfica de usuario multiplataforma, base de datos compatible con ODBC Conexión y varias herramientas de conexión de programas.
(2) IDL está completamente orientado a matrices y, por lo tanto, tiene la capacidad de manejar datos a gran escala. IDL puede leer o generar tipos de datos formateados o sin formato, admite datos de imágenes y texto comunes, admite formatos de datos científicos como HDF, CDF, netCDF y otros ampliamente utilizados por la NASA, TPT, NOAA y otras instituciones, así como el formato estándar médico. para dispositivos de escaneo es el formato DICOM. IDL también admite múltiples tipos de datos, como caracteres, bytes, enteros de 16 bits, enteros largos, punto flotante, doble precisión y números complejos. Capaz de manejar archivos de datos de más de 2Gb. IDL utiliza tecnología OpenGL y admite la aceleración de software o hardware OpenGL, que puede acelerar el análisis interactivo de datos 2D y 3D, el procesamiento y la visualización de imágenes. Puedes rotar y volar superficies; sombrear o iluminar con múltiples fuentes de luz; puedes observar detalles intrincados dentro de un volumen y una vez que creas un objeto, puedes analizarlo visualmente desde diferentes ángulos;
(3) IDL tiene paquetes de software de procesamiento de imágenes, como análisis de regiones de interés (ROI) y un conjunto de herramientas de análisis de imágenes, paquetes de software de transformación y proyección de mapas, adecuados para el desarrollo de SIG.
(4)IDL cuenta con paquetes de software de análisis matemático y estadístico para proporcionar modelos de cálculo científico. Se puede utilizar para análisis de ajuste de curvas y superficies, interpolación y mallado multidimensional, análisis de sistemas lineales y no lineales, etc.
(5) IDL DataMiner puede acceder, consultar y administrar rápidamente bases de datos compatibles con ODBC, compatibles con Oracle, Informix, Sybase, MS SQL y otras bases de datos. Puede crear, eliminar, consultar tablas y ejecutar comandos SQL arbitrarios.
(6)IDL puede integrar el desarrollo de aplicaciones IDL en un entorno compatible con COM a través de controles ActiveX. Utilice Vi-sual Basic, Visual C para acceder a IDL, también puede llamar a programas C, Fortran desde IDL o llamar a IDL desde otros lenguajes a través de bibliotecas de enlaces dinámicos.
(7) Con IDL GUIBuilder, puede desarrollar una interfaz gráfica de usuario (GUI) multiplataforma. Los usuarios pueden crear interfaces de aplicaciones de manera flexible y rápida arrastrando y soltando la GUI.
(8)IDL proporciona a los usuarios algunas soluciones de análisis de datos visuales. Ya en 1982, el software IDL se utilizó en el desarrollo del vehículo de sobrevuelo a Marte de la NASA.
2. El modo de programación es 2. Línea de fecha internacional
IDL tiene dos métodos de programación. Una es usar el GUIBuilder de la plataforma IDL para programar, que se caracteriza por lo que ves es lo que obtienes. Utiliza los controles propios de IDL para la programación y la configuración de la interfaz, pero no es lo suficientemente flexible. La otra es la tecnología de programación de componentes del entorno de desarrollo integrado de la plataforma IDL, que se caracteriza por una alta flexibilidad y potentes funciones, y puede configurarse según los deseos del programador. Además, hay declaraciones de archivos por lotes en IDL, es decir, las declaraciones de comando se ingresan directamente en la línea de comando para leer y generar datos, así como establecer y procesar propiedades. Además, IDL proporciona control de widgets IDLDRAW, que se puede desarrollar en función de la tecnología COM.
Campos de aplicación del 3.3. Línea de cambio de fecha internacional
Debido a sus potentes funciones y características únicas, el lenguaje IDL se puede aplicar a muchos campos de las ciencias de la tierra (incluidos la meteorología, la hidrología, los océanos, el suelo, la geología, las aguas subterráneas, etc.). ), imágenes médicas, procesamiento de imágenes, sistemas GIS, desarrollo de software, enseñanza universitaria, laboratorios, tecnología de pruebas, astronomía, aeroespacial, procesamiento de señales, ingeniería de defensa nacional, estadística y análisis matemáticos, ingeniería ambiental, etc. El lenguaje IDL se puede utilizar ampliamente. Actualmente, utilizando el lenguaje IDL, se han desarrollado productos maduros como ENVI, IMAGIS, RiverTools y medicina. También hay muchos ejemplos de aplicaciones específicas, como el sistema integral de pronóstico para los Juegos Olímpicos de Sydney 2000 en Australia y el análisis del fenómeno de El Niño realizado por el Servicio Nacional de Información y Datos por Satélite Ambiental de los Estados Unidos.
El Instituto de Diseño y Estudios de Beijing ha desarrollado un verdadero sistema de análisis geológico tridimensional, AutoDig, utilizando el lenguaje IDL, que puede realizar directamente un modelado científico y tridimensional completo de datos geológicos simples u otros niveles de datos. Al mismo tiempo, también proporciona una función de visualización tridimensional real, que no solo puede girar, ampliar y reducir el cuerpo tridimensional a voluntad, sino que también realiza la función de corte tridimensional real interactiva.
(6) Resumen
La tecnología de gráficos tridimensionales se desarrolla y cambia con el desarrollo de la tecnología de software y hardware. Su creador es la biblioteca de gráficos tridimensionales OpenGL lanzada por SGI. OpenGL es la tecnología 3D subyacente más popular y ampliamente compatible en la industria. Casi todos los fabricantes de tarjetas gráficas admiten y optimizan OpenGL en el nivel subyacente. OpenGL también define una serie de interfaces para programar aplicaciones 3D, pero todas estas interfaces están implementadas en lenguaje C (C) y son muy complejas. Dominar las técnicas de programación de OpenGL requiere mucho tiempo y esfuerzo.
Java 3D está desarrollado sobre la base de OpenGL. Se puede decir que es una extensión del lenguaje Java en el campo de los gráficos tridimensionales. Su esencia es un conjunto de API, es decir, interfaces de programas de aplicaciones.
Direct3D es una API de programación de gráficos tridimensionales lanzada por Microsoft, que se utiliza principalmente para programar juegos tridimensionales. Muchos juegos 3D excelentes se implementan a través de esta interfaz. Al igual que OpenGL, la implementación de Direct3D utiliza principalmente el lenguaje C.
VRML2.0 (VRML97) se convirtió oficialmente en un estándar internacional desde 1997 hasta diciembre y ha sido ampliamente utilizado en Internet. Es un lenguaje más sencillo que BASIC y JAVASCRIPT. Ahora se ha desarrollado para X3D. Las oraciones escritas se pueden utilizar para escribir cómics en 3D, juegos en 3D y enseñanza en 3D asistida por computadora. Su mayor ventaja es que puede integrarse en páginas web para su visualización.
El último software de visualización IDL (Interactive Data Language) desarrollado por la empresa estadounidense RSI es una buena opción para el análisis de datos, la visualización y el desarrollo de aplicaciones multiplataforma. Integra visualización, análisis interactivo y desarrollo comercial a gran escala, proporcionando a los usuarios un entorno de desarrollo completo, flexible y eficaz. Consulte la Tabla 1-2 para comparar la tecnología 3D.
Tabla 1-2 Comparación de tecnología 3D