OpenGL不仅能够绘制整个三维模型，而且可以进行三维交互、动作模拟等。具体功能主要有：模型绘制、模型观察、颜色模式的指定、光照应用、图像效果增强、位图和图像处理、纹理映射、实时动画。

    4． 三维仿真建模场景的构造和管理

   （1）运用OpenGL进行绘图并且最终在计算机屏幕上显示三维景物的基本步骤是：

    n 建立物体模型，并对模型进行数学描述，通过用几何图元（点、线、多边形、位图）构造物体表面而实现。

    n 在三维空间中布置物体，并且设置视点（viewpoint）以观察场景。

    n 计算模型中物体的颜色，在应用程序中可以直接定义，也可以由光照条件或纹理间接给出。

    n 光栅化（rasterization），把物体的数学描述和颜色信息转换成可在屏幕上显示的象素信息。

    （2）几何模型的变换：仿真模型所描述的现实世界中的物体都是三维的，而计算机输出设备CRT只能显示二维图像。OpenGL通过一系列的变换实现以平面的形式来表示三维的形体。变换步骤如下图所示：

    （3）碰撞检测

    碰撞检测是交互式场景漫游需要解决的一个重要问题。每当接收到用户漫游场景的输入，系统都要进行检测，判断根据用户的输入而得到的新的视点是否会与场景中的物体发生碰撞或进入物体内部。由于仿真场景中的设备大多以较为规则的形体叠加而成，所以根据具体设备的形状将设备简化为尽可能贴近设备的长方体包围盒或长方体包围盒的集合，并且将视点转化为一个点。这样，碰撞检测转化为判断一个点是否与长方体相交的问题。从而加快的实时响应速度，取得较好的漫游效果。

    四．国外的三维物流仿真软件

    1． AUTOSIMULATION的AUTOMOD

    AUTOMOD是目前市面上比较成熟的三维物流仿真软件。主要包括了三大模块：AutoMod、AutoStat和AutoView。AutoMod模块提供给用户一系列的物流系统模块来仿真现实世界中的物流自动化系统。主要包括输送机模块（辊道、链式），自动化存取系统（立体仓库、堆垛机），基于路径的移动设备（AGV等），起重机模块等。AutoStat模块为仿真项目提供增强的统计分析工具，由用户定义测量和实验的标准，自动在AutoMod的模型上执行统计分析。主要特点是：基于发展策略运算法则的最优化分析，用户为得到更好的模型来定义输出审核，多CPU并行计算等。AutoView可以允许用户通过AutoMod模型定义场景和摄像机的移动，产生高质量的AVI格式的动画。用户可以缩放或者平移视图，或使摄像机跟踪一个物体的移动，如叉车或托盘的运动。AutoView可以提供动态的场景描述和灵活的显示方式。

    2． 3i的SIMAnimation

    SIMAnimation 是美国3i公司设计开发的集成化物流仿真软件。SIMAnimation使用的是先进的基于图像的仿真语言，这种语言可以简化仿真模型的创建。由于他OOP编程方法，仿真系统可以非常简单的创建模型。许多的先进软件工具都合成为一种语言，它包括布局编辑器，完全的二维和三维的动画，曲线拟合，路线优化软件，试验编辑器和完整的用户报表编辑器。同时仿真模型还包括丰富的交互特点，允许使用者去改变参数输入，其目的是通过模拟实际生产情况及市场波动对系统造成的冲击，从而避免了在理想化状态下系统设计所无法预料的各种因素，对系统的堵塞有着形象和直观的解决方案。

    SIMAnimation不同于其他的仿真系统，它可以处理系统物理元素和逻辑元素。SIMAnimation提供先进的特点去允许用户仿真复杂的运动，像动力学和速度，像机器人、车床、传输通道、特殊空间中显示，包括传输、旋转、有形物体、视角和不断运动视觉。在算法上，SIMAnimaiton在保证出库有限的情况下，按路径最短原则进行自动定位和设计路经，实现多回路运输。

    SIMAnimation使用OpenGL三维建模技术，集三维实体光照、材质视点变换、漫游于一体，提供真正的三维动画和虚拟的现实世界，使仿真模型更加容易理解。同时使管理、生产、工程人员的意见交流更加容易。

    SIMAnimation使用Petri网模型技术。它包含两个程序：建模部分是针对于物理和逻辑模型。在用户定义物理和逻辑模型之后，他就可以编辑成为一个可执行模型，在这个模型中仿真和动画同时运行，并且运行非常快，实现了完全交互化。而且它可以随时停止来观察统计和模型状态。

    3． ShowFlow

    ShowFlow仿真软件可为制造业和物流业提供建模、仿真、动画和统计分析工具。ShowFlow可以提供生产系统的生产量，确定瓶颈位置，估测提前期和报告资源利用率。ShowFlow还可以被用来支持投资决定，校验制造系统设计的合理性，通过对不同的制造策略进行仿真实验来找出最优解。

    ShowFlow主要包括几大模块：建模、仿真、统计、分析、动画和文档输出。
n 建模：可以定义队列，缓冲器，等待区域，操作任务，运输工具，输送机，AGV,立体化仓库，自动存取设备，路径等基本元素的标准属性和特殊属性。
n 仿真：采用优化的仿真运算法则技术(OSAT)，固定的或变化的时间仿真运行，可对离散事件进行仿真。

    n 统计：可对多种概率分布（均匀、正态、指数、爱尔朗、经验分布等）进行统计分析，并带有随机数生成器。

    n 分析：输入数据分析，包括数据设置分析、最合适建议等，并可导入微软的Excel的数据。输出数据分析，包括可输出队列曲线图、柱状图、饼状图等，动态图表显示，用户自定义图表格式，并可将数据输出到微软的Excel中。

    n 动画和文档：可产生二维、三维动画，可对摄像机进行移动，缩放，旋转。可按功能性或元素排序自动生成模型文档，产生仿真事件跟踪报告，输入参数值列表等。

    纵观国外三维物流仿真软件，都具有虚拟现实、动态反映物流现实状况的显著优势，应用表现形式灵活多样。但相比之下，美国3i公司的SIMAnimation具有多方面独特优势：

    1． 建模能力强，具有精确性较高的建模功能。

 

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