VB.NET三维模型有什么用
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VB.NET经过长时间的发展,很多用户都很了解VB.NET了,这里我发表一下个人理解,和大家讨论讨论。目前在虚拟设计和数控仿真程序的设计中,多采用VB.NET三维模型造型核心来实现对三维模型的显示和动态操作。由于VC较难掌握,涉及到图形渲染和操作的部分更是如此,而且三维造型核心一般需要从国外购买,对于一般的开发应用来说因成本太高而缺乏可行性。
而VB作为一种完全面向对象的开发工具,在界面设计和数据库方面具有相当的优势,一般的设计人员也能够学习掌握,但是,在图形设计尤其是三维模型的显示和操作方面的研究和应用却不多。因此研究利用VB来实现三维模型的图形设计,将会在虚拟设计和仿真程序中发挥巨大的作用。
VB.NET三维模型的显示
目前对三维图形程序的开发大多是基于OpenGL来实现的,OpenGL实际上是一个独立于窗口系统和操作系统的开放式三维图形标准,得到了众多计算机厂商的支持。作为一个优秀的三维图形接口,OpenGL提供了丰富的绘图命令,利用这些命令能够开发出高性能、交互式的三维图形应用程序。
这与VC有着紧密的开发接口,但由于VC 对于一般非计算机专业的工程技术人员来说难以掌握,因而给工程领域的仿真程序设计带来了很大的不便。但目前支持VB等开发工具的OpenGL开发库也开始出现。本文就是基于VBOpenGL(vbogl.tlb)库来实现的,这是一个可免费使用的第三方库,它封装了大量的底层OpenGL库函数,很大程度上简化了开发工作。
在VB中建立三维图形环境之前,首先要在“工程”菜单下通过“引用”子菜单下加入VBOpenGL库,然后在窗体上加入一个PictureBox控件作为VB.NET三维模型的显示和操作区域。
作为工程应用的虚拟设计或仿真程序,其三维模型可通过一般的三维造型软件如Solidworks来设计,然后通过软件提供的图形接口输出为中性文件。目前主流的三维造型软件都支持多种标准文件格式,其中STL 文件是一种可读性较强的文件格式,适合在工程仿真程序中使用。
STL 文件格式最早是作为快速成型领域中的接口标准,已被广泛应用于各种三维软件中,很多主流的商用三维软件都支持STL 文件的输入输出。STL模型是以三角形集合来表示物体外轮廓形状的几何模型,其中每个三角形面片有四个数据项表示,即三角形的三个顶点坐标和三角形面片的外法线矢量,STL 文件即为多个三角形面片的集合。
因此在VB环境中可通过读入STL 文件并在绘图空间中重现的方法来显示三维模型。首先对读入的STL 文件按行分解,从中解析出每个面元,并存储到结构体数组中,接下来的工作就是通过VBOpenGL中的glColor3d函数对每个面元进行渲染和着色,并把渲染的结果以图形的形式填充到 PictureBox控件的绘图区中,最终实现整个模型的显示。需要说明的是在显示三维模型之前,必须对VBOpenGL中的初始环境进行定义。
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