烟草根系生长的三维模拟仿真

形态可视化技术是虚拟植物研究的关键技术之一.本研究以烟草根系为对象,将系统分析方法和数学建模技术应用于烟草根系的形态建成,通过对烟草根系形态数据的定量分析,并结合前人的研究成果,构建了烟草根系生长模型(纵向伸展速率、横向伸展速率、根系生长方向)、根系分枝模型(分枝方向、分枝位置、分支数量)等.以此为基础,运用计算机图形学技术,构建了烟草根系虚拟生长系统.运行结果表明该系统能较好地模拟烟草根系的形态特征,能较逼真的实现烟草根系生长过程的虚拟显示.     

面向VR应用的花卉植物物理渲染技术研究与实现

花卉植物高真实感的仿真交互是目前虚拟植物可视化研究的一个重要方向。随着虚拟现实技术的普及,越来越多的应用采用了VR头戴设备的呈现方式。VR系统需要高度真实的沉浸感画面,通用的植物建模和图形引擎渲染功能已不能满足该需求。该文通过分析光照原理并融合基于物理的渲染技术,提出基于双向散射分布函数BSDF的花卉植物高度真实感的物理渲染算法,利用ShaderLab,对几种盆栽花卉植物在光照下进行仿真,并对融合算法做优化处理。针对VR头盔设备HTC Vive的成像效果,对图像进行扭曲变形优化,使画面更符合人眼双目立体视觉成像效果,增强系统沉浸感。最后基于该方法设计并实现了一个头盔式VR花卉植物仿真模拟系统,获得了逼真的场景漫游体验效果。     

植物的三维可视化研究

本文通过油菜和草莓两种植物三维模型的创建,在植物的三维可视化方面提出了两种不同的建模方法:二维数据建模与三维数据建模。针对植物中各个器官的不同特点,采用合适的建模方法,可以快速地实现植物的三维可视化建模。     

虚拟花卉景观可视化建模和交互技术应用研究

虚拟景观是虚拟现实近年来的研究热点之一,虚拟花卉作为虚拟景观中重要的研究对象,由于其形态结构复杂、变化多样,因此虚拟仿真难度较高。本文根据可视化建模的相关方法,提出一套系统的、专门用于虚拟花卉景观的可视化建模方法,并通过实验证明了该方法具有建模效率高、模型逼真自然的特点。此外,本文还介绍了如何基于VRPlatform平台,快速实现花卉景观交互式漫游系统开发的方法。本文对虚拟花卉景观建模和漫游系统开发有一定指导作用和价值。     

虚拟校园模型构建及优化

以高校虚拟校园漫游系统为研究对象,通过三维建模、纹理贴图处理及三维虚拟现实技术,实现了高校校园主要景区的三维虚拟场景浏览。在建模过程中针对空间、建筑物、树木,采用不同方法真实地模拟了校园场景,并对模型运用了几种方法优化,优化后减小了模型文件大小,且加速了场景运行速度。     

雷达电讯虚拟样机构建与仿真技术研究

基于模型的系统工程(MBSE)是工业4. 0 的核心特征之一。借鉴MBSE 的思想,给出了雷达研发全流程中不同形态的电讯虚拟样机的内涵、作用和模型。提出了支持概念样机、功能样机和工程样机的协同仿真平台架构,研究了多领域专业仿真方法以及模型开发和管理两项关键技术。以机载火控雷达功能样机为例,形象展示了虚拟样机的建模、仿真与评估方法。基于虚拟样机的建模、仿真与虚拟验证手段将是复杂电子系统研制的新模式。     

基于VRML建模的虚拟校园系统设计

目的:探索VRML建模[1]对虚拟校园系统设计的可行性。方法通过使用VRML建模技术设计虚拟校园系统来探讨VRML建模在虚拟校园系统设计中的可行性。结论根据虚拟校园系统的功能结构和设计方案,比较了虚拟校园常用的三维建模方法,提出三维建模的具体实施步骤。结果VRML建模技术对虚拟校园系统的设计有重要意义。     

基于APICloud的室内装潢虚拟设计方法研究

针对传统室内装潢虚拟设计中建模虚拟图像效果差的问题,提出一种基于APICloud的室内装潢虚拟设计方案。采用先进的云端一体技术进行虚拟模型的数据采集,使用属主建模方法进行建模,提高了建模的效率;引进Mip-MAP算法进行数据计算,提高了室内装潢虚拟图像的像素;通过与纹理图案映射算法相结合,提高了室内装潢虚拟图像的逼真度和空间感,有效地解决了建模效果差的问题。为了验证所提方法的有效性,设计了仿真实验,结果表明,提出的基于APICloud的室内装潢虚拟设计方案能够有效地解决建模虚拟图像效果差的问题。     

用L-系统描述植物根系并实现其动态可控生长

文章提出了一种用形式化语言L-系统描述植物根部形态的建模方法,既体现了植物根系微观上的自相似性,又保证了模型应用中的可用性、真实性,并结合灵活的数据结构实现了其动态可控生长。     

基于OpenGL的虚拟车床几何建模

三维几何建模是构建数控加工虚拟仿真环境的基本任务之一。研究直接基于OpenGL实用工具包(OpenGLUtility Toolkit)进行数控加工虚拟仿真几何建模问题。在分析常用几何建模方法不足的基础上,指出直接利用OpenGL及其实用工具包GLUT建立三维模型的优点。简要介绍GLUT的功能,分析基于OpenGL的几何建模方法中的坐标系、矩阵变换顺序、装配层次、以及缩放比例等重要问题。在此基础上构建了虚拟车床的三维几何模型。这有助于提高数控加工虚拟仿真环境的真实感,为虚拟机床运动仿真提供了坚实基础。     

基于虚拟现实技术的水电厂检修教学平台

笔者针对"水电厂检修"课程教学中遇到的难题和出现的问题,结合最新的信息技术发展,设计了基于虚拟现实技术的水电厂检修教学平台的体系结构,并对系统实现过程中的关键技术进行分析,建立了虚拟仿真模型并开发了应用软件.应用结果表明,基于虚拟现实技术构建的教学平台,能帮助学生了解实际工程知识,提高动手操作能力,对综合素质的培养和学习专业理论知识起到了促进作用.     

利用组件技术实现基于器官装配的虚拟作物

文章将组件技术引入虚拟作物的构建过程,给出了虚拟作物器官的组件模型以及构建基于该组件模型的组件装配工具的方法和步骤.同时给出了一种基于生长点的作物器官组件对象生长依赖关系建立方法,最终利用这一方法将作物器官组件对象装配成完整的虚拟作物.     

利用XML技术实现基于知识的虚拟农作物生长过程

在充分分析农学知识的基础上，本文提出了一种利用XML技术实现基于知识的虚拟农作物生长过程的方法。使用该方法将描述农作物生长规律的生长模型以脚本的方式外置，可以提高虚拟农作物生长系统的可扩展性和可维护性．以适应农学知识变化性和复杂性的特点。     

虚拟装配技术在带式输送机研究的可行性

虚拟装配技术是信息化制造技术之一。该文阐述了虚拟装配技术在带式输送机中研究的意义及国内外研究现状分析,分析了其拟采用的实验方案及可行性分析及研究方法,展望了虚拟技术对带式输送机信息化发展的重要意义。     

一种半虚拟的电气本科实验教学研究

针对现有的实验教学方式容易受限于实验设备、实验手段的约束,本文提出“物理平台+虚拟仿真”的本科实验教学研究,将物理平台生动具体的优点和虚拟仿真可扩展性强的优点结合,丰富本科实验教学手段。本文首先探究各种现有实验教学方法的优缺点,具体说明“物理平台+虚拟仿真”的半虚拟本科实验教学研究,最后以本科继电保护实验课程为例,具体说明电气专业半虚拟实验教学情况。     

植物园

植物园（含树木园）以科学研究、保护、展示和教育为目的,收集保存活植物并保有其档案记录。其主要任务是迁地保护植物多样性、实现其资源的可持续利用,开展相应的植物展示、科普教育和科学研究。全世界现有约2 000个各种类型的植物园和树木园,保存了80 000种植物,包括许多珍稀、濒危的植物种类。中国的植物园目前已达约160个,在植物引种、驯化、开发利用、保护方面取得了巨大成绩,在科普教育、旅游服务方面的重要性得到承认。植物园工作者在相关研究领域取得了理论和技术的创新成果,在管理、政策、培训和植物记录系统计算机化方面也在和世界接轨。面临生物多样性保护与可持续发展的挑战和机遇,我们期待中国的植物园在建园、植物收集保存、科普旅游、能力建设、科学研究等领域取得更大成绩,更好地满足经济和社会发展、环境和资源保护利用的需求,与世界植物园同步前进。     

利用可信赖执行技术防范基于hypervisor的rootkit

虚拟化技术的发展和应用,给虚拟机的安全带来了新的威胁和挑战。论文深入研究和分析了针对虚拟机的rootkit攻击以及虚拟机监控软件（hypervisor）面临的安全风险,提出了检测和防范rookit攻击的方法。结合可信赖执行技术（TXT）的特点,给出了防范基于hypervisor的rootkit的方法和步骤,并探讨了虚拟机安全的发展趋势和下一步的研究方向。     

微波虚拟实验在教学中的应用

微波虚拟实验是指开发或利用计算机辅助教育(CAI)课件,将一些基本微波现象通过软件演示或操作来完成。微波虚拟实验是对传统的基于硬件系统的微波技术实验的扩充。教学实践表明,它可以帮助学生更好地理解“微波技术基础”课程基本概念、基本原理。学生通过虚拟实验,可以进一步培养实际科研能力,提高学习兴趣和效率。本文介绍了微波虚拟实验的设计方法,并通过一些教学实例说明它的应用。     

eATP在植物生长发育及逆境胁迫中的作用

5'-三磷酸腺苷(ATP)是生物体各种生命活动所需能量的直接来源.研究表明,ATP在植物细胞线粒体、叶绿体等细胞器中合成后,可以被转运到胞外.胞外ATP(extracellular ATP,eATP)作为一种信号分子,在植物生长发育、逆境胁迫等多种生理过程中发挥重要功能.2014年,植物细胞中发现了第一个ATP受体,为阐明植物细胞eATP信号传导过程奠定了基础.本文中,作者将对植物生长发育及胁迫响应过程中产生的eATP及其功能进行总结,对eATP的发现、释放、识别、调控与信号传导、检测方法等进行论述,并对eATP在植物中的研究提出展望.     

非线性对象神经网络建模的广义自组织学习

本文提出了非线性对象神经网络建模的广义自组织学习算法,该算法采用多个局部模型进行建模,扩展了Kohonen自组织学习算法中的局部模型划分机制,且多个局部模型的划分兼顾了输入样本的分布和模型匹配特性.仿真结果表明,广义自组织学习算法明显地提高了建模精度和收敛速度.