近年来,三维图形仿真技术被广泛运用于城市规划、工程设计、医学、教育等领域。把三维仿真技术运用于工业控制领域,模拟仿真控制过程,可以使控制过程的调试以及结果显示更加方便。本文以LED灯控系统为原型,研究了基于OpenGL、以MFC为平台的LED灯光情景仿真技术。本文首先讨论了三维仿真相关技术,在三维建模理论的基础上,结合本系统的特点,借助专业建模软件3DMAX来建模灯控场景和灯具模型。本文对几种三维图形文件格式进行分析,选取了比较通用而且好读取的3ds文件格式,作为灯控场景和灯具模型的三维数据格式。用VC读取3ds文件,用OpenGL渲染,仿真了256种灯光颜色,并具有静态、渐变、渐亮、渐暗、闪烁,5种变化方式。为了实现使用者与三维场景中灯具模型的交互,本文研究了几种实现三维拾取的技术,并对几种三维拾取技术进行比较。最后结合本系统的特点,选择通过读取OpenGL深度缓存进行三维拾取,从而实现了在三维场景中与灯具模型的交互。为了使漫游过程更真实,本系统在漫游过程中添加了碰撞检测。本文首先介绍了空间划分、包围盒等碰撞检测算法,然后对几种碰撞检测算法进行分析比较。最后结合本系统实际要求,为场景内各物体创建包围球,用八叉树组织空间物体的包围球,通过遍历此八叉树缩小了三维场景中碰撞检测的范围。利用OpenGL来仿真LED灯控系统,使灯光控制结果不必借助实际的LED灯及控制部件就可以直接在计算机上显示出来。这样就可以在计算机上编辑得到满意的灯光情景,再形成数据去控制实际的LED灯,使得控制过程更加简单而且形象直观。本系统还仿真了三维环境,这样就可以在虚拟场景中安装灯具,最终在场景中显示灯光情景。