目前基于OpenGL开源的三维渲染软件有如下主要几个:Open Scene Graph(简称OSG)、Visualization Toolkit(简称VTK)、Object-oriented Graphics Rendering Engine(简称OGRE)。上述开源软件在各行各业的三维领域中都有着广泛的应用并且有着良好的表现。但其基础数据不易于扩展,不易与外部开发者的数据相兼容,均需要进行数据格式的转换,在大数据量的渲染中此过程代价太过昂贵。在交互过程中,三维模型的平移、缩放过程均在改变视图矩阵,改变了模型在此视角下的投影关系,不利于数据的观察。其中在模型的旋转过程中,对旋转量采用欧拉角度的方式,造成了旋转万向锁。此外上述软件代码量庞大,数据类型太过于丰富,不利于开发者使用。针对上述问题并结合开发者本身多年的三维研发经验及实际需求,基于OpenGL开发了玄景三维渲染插件。该插件有如下几个优势:。
1) 基础数据结构具有良好的可扩展性;
2) 在模型的平移、缩放过程中都不会改变模型在此视角下的投影关系;
3) 在模型的旋转过程中使用了方向向量与旋转角度,解决了旋转万向锁的问题;
4) 模型的旋转交互过程增加了旋转轨迹显示,提升了用户的体验效果;
5) 在显示方式上采用了着色及高光,改进了模型的展示效果;
6) 代码精简,代码量小,易于二次开发和使用;
7) 在一般配置下,支持海量(亿级)点云及模型数据数据无缝流畅浏览与交互;