基于OpenGLES的低成本嵌入式平台3D曲面图形系统的研究与实现

摘要

在嵌入式技术飞速发展的今天，便携式嵌入式产品逐渐成为人们生活中不可或缺的物品。与此同时，用户迫切希望在嵌入式产品上的新应用软件能够具有更加绚丽的图形效果和更加真实流畅的用户体验。随着今年来嵌入式硬件的快速发展，计算速度的进一步提高和存储容量的不断扩大，使得在嵌入式设备上进行三维图形技术的开发成为可能。
　　本文主要工作是在低成本嵌入式产品中完善OpenGL ES3D曲面图形绘制系统，并基于Cordic算法和3DS技术提出了对OpenGL ES绘图系统的优化方案。最终在RK2818和RK2918平台Android操作系统中完成图形系统测试，并得出基于OpenGL ES图形系统在低成本嵌入式产品中实现3D绘图的最优方案。
　　论文首先回顾了OpenGL ES图形系统的发展历史以及现状，简单介绍了嵌入式3D图形技术的国内外现状以及研究意义，同时详细介绍了本课题的目标。其次简单介绍了OpenGL ES绘图流水线，详细描述了OpenGL ES绘图原理，着重研究了OpenGL ES1.x现有标准并在本论文中提出了完善和优化的方案。目前，嵌入式中OpenGL ES3D绘图的关键技术是曲面绘图，因此论文在正文部分对曲面绘图的原理进行了详细的探讨并提出了相应的设计实现。最后论文对生成的3D图形函数模型进行了性能验证，如平移、旋转变换，以及光照运算，提出了优化绘图方案，实现了低成本嵌入式产品上的曲面绘图。

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第一章 绪论

1.1引言

1.2 OpenGL ES背景介绍

1.3国内外发展情况

1.4论文的目的和意义

1.5论文主要内容和结构安排

第二章 OpenGL中的图形绘制系统

2.1图形绘制系统的体系结构

2.2图形绘制流水线

2.3在OpenGL中的绘图流程

2.4 OpenGL图形绘制流水线和函数接口

2.5 OpenGL中的纹理映射

2.6本章小结

第三章 基于OpenGL ES的图形绘制系统

3.1 OpenGL ES图形绘制系统的体系结构

3.2圆形图形函数

3.3圆柱图形函数

3.4球形图形函数

3.5对现有函数库所进行的优化

3.6本章小结

第四章 基于android操作系统的性能测试

4.1 Android系统简介

4.2 Android试验结果

4.3本章小结

第五章 结束语

5.1主要工作与创新点

5.2后续研究工作

参考文献

致谢

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