基于Linux的OpenGL性能及其跨平台应用程序开发研究

摘要

OpenGL是用来生成计算机图形图像的最为广泛接受的跨平台API。然而目前存在的问题：一是随着OpenGL在PC上的日益广泛的应用，其跨平台实现时的性能成为一个至关重要的问题；二是由于缺少成熟、功能强大且可跨平台运行的集成开发环境工具平台，使得构建一个能够跨平台运行的OpenGL应用程序遇到了不小的困难。 针对这一问题本论文首先研究了OpenGL跨平台实现性能问题。分析了OpenGL基于PC的工作原理，包括泛型实现、硬件实现和OpenGL跨平台实现。对作为OpenGL在PC上的一个主要实现平台的Linux的相关内容做了介绍，例如，Linux发行版和内核编译。并详细论述了使用OpenGL性能特征小组的SPECviewperf 9.0对OpenGL在Windows和Linux操作平台上实现时的性能进行了测评，并给出相关数据和图表。测评结果显示，只有当OpenGL运行在硬件模式时才能发挥出较高的性能，同时操作平台对于OpenGL实现性能的影响同样是不可忽略的。测评方法和结果对于OpenGL实现平台的选择具有一定的参考价值。 接下来，主要研究了在Linux上OpenGL实现和应用程序开发问题。论述了使用Eclipse开发基于Linux的OpenGL应用程序。重点介绍了开发平台Eclipse，包括它的特征和体系结构。并基于Eclipse，使用OpenGL在Linux上开发了某型飞机的仪表仿真系统，详细论述了所使用的OpenGL关键技术。系统开发的方法为跨平台OpenGL应用程序的开发提供了一个新的途径，同时减少了对于微软Windows操作系统和Visual Studio开发平台的依赖。

目录

文摘

英文文摘

论文说明：图目录、表目录

声明

第1章绪论

1.1课题研究背景和意义

1.2国内外研究现状

1.3论文研究的主要内容

1.4论文的内容安排

第2章OpenGL跨平台实现研究

2.1 OpenGL简介

2.1.1 OpenGL特征

2.1.2 OpenGL工作原理

2.1.3图形操作步骤

2.2实现模式

2.2.1泛型实现

2.2.2硬件实现

2.3 OpenGL在PC上的实现

2.3.1 Windows上的OpenGL实现

2.3.2 Linux上的OpenGL实现

2.4本章小结

第3章OpenGL实现平台Linux与内核编译

3.1 Linux简介

3.2 Linux内核

3.2.1 Linux内核在整个操作系统中的位置

3.2.2 Linux内核的作用

3.2.3 Linux内核特征

3.2.4 Linux内核版本信息

3.3 Linux发行版

3.4编译Linux内核

3.4.1解释源代码

3.4.2编译内核映像

3.5本章小结

第4章OpenGL的性能测评

4.1测试平台

4.1.1硬件平台

4.1.2操作系统

4.2性能测评工具SPECViewperf

4.2.1 SPECViewperf简介

4.2.2 SPECViewperf测评项

4.2.3 SPECViewperf测试数据文件

4.2.4 SPECViewperf测评基准和方法

4.3 OpenGL不同实现模式性能测评

4.3.1实现环境比较

4.3.2性能测评结果

4.3.3性能测评分析

4.4 OpenGL的硬件实现性能测评

4.4.1硬件实现环境差异

4.4.2性能测评结果

4.4.3性能测评分析

4.5“双核”计算机上OpenGL性能测评

4.5.1性能测评结果

4.5.2性能测评分析

4.6本章小结

第5章OpenGL跨平台实现的实例

5.1系统简介

5.2开发平台

5.2.1 Eclipse简介

5.2.2 Eclipse平台体系结构

5.2.3 Eclipse的C/C++支持

5.3 OpenGL相关库函数

5.3.1包含文件

5.3.2 OpenGL实用工具包

5.4关键技术及实现代码

5.4.1显示列表

5.4.2字体

5.4.3纹理贴图

5.4.4分格化

5.5本章小结

结论

参考文献

攻读硕士学位期间发表论文和取得的科研成果

致谢