摘 要形态可视化技术是虚拟植物研究的关键技术之一。本研究属于虚拟植物的研究范畴，探讨关于植物根系的建模与仿真。
研究以玫瑰根系为对象， 综述了玫瑰根系的生长规律，以及影响玫瑰根系生长的因素。
将系统分析方法和数学建模技术应用于玫瑰根系的形态建成，通过对玫瑰根系形态数据的定量分析，并结合前人的研究成果，构建了玫瑰根系生长模型。以此为基础，运用计算机图形学技术，构建了玫瑰根系虚拟生长系统。
运行结果表明该系统能较好地模拟玫瑰根系的形态特征，能较逼真的实现玫瑰根系生长过程的虚拟显示。论文网http://www.youerw.com/
关键词：玫瑰根系 植物虚拟 三文可视化
Three-dimensional Visual Simulation of Rosa Root Growth
Abstract： Morphology visualization is one of the key technologies for constructing virtual plants. By applying the system analysis principle and mathematical modeling technique to the morphogenesis，the model for simulating root morphogenesis development of Rosa was developed through the quantitative analysis of the experimental data and integrating the existed theory and knowledge. The model includes root growth and root branching submodel. The root growth submodel can quantitatively describe vertical and horizontal extension rate and growth direction. The root branching submodel can describe branching direction，branching location and number of branches. Based on the model and computer graphics technology，the virtual growth system for Rosa root was constructed. The operational results of the system show that the system can primarily realize the visual description of growth process of Rosa root.
Key Words： Rosa root system ； virtual plant ； 3-dimension visualization
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摘 要 1
THREE-DIMENSIONAL VISUAL SIMULATION OF ROSA ROOT GROWTH 21. 绪论 1
1.1 课题的提出、研究现状及研究意义 1
1.2 课题的研究内容 2
2 相关技术介绍 2
2.1虚拟植物模型 2
2.2三文可视化 3
2.3 VISUAL C++ 3
2.4 DIRECT3D 4
2.4.1 三文坐标系、点、矢量 4
2.4.2 三角形、平面法线、顶点法线 5
2.4.3 Direct3D 设备支持的图元格式 6
2.4.4 坐标变换 7
2.4.5 纹理 9
2.4.6 渲染 10
3 系统研究方法 11
3.1 玫瑰根系的生长规律 11
3.2 玫瑰根系生长模型 11
4 系统设计 13
4.1 系统总体结构 13
4.2 数据结构 13
4.2.1 根的生长方向 14
4.2.2 根的分根生长方向 15
4.2.3 根的可视化模型 16
5 系统实现 17
5.1 DIRECT3D 环境搭建 17
5.2 系统的实现 18
6 实验结果与讨论 19
6.1 实验对象的简介 19
6.1.1 玫瑰花 19
6.2 测量结果 20
6.3 仿真结果 21
6.4 模型验证 22
6.5 结论 22
参考文献 24
附录1：外文资料 26
附录2：根系模拟实验附图 29，2352
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