鱼雷三维仿真模拟

本文以假想的鱼雷实体为研究对象,结合实例详细介绍了利用VRML(虚拟现实建模语言)通过简单造型节点、复杂造型节点和TimeSensor时间传感器节点构造该三维造型的实现方法.     

VRML虚拟场景跳转及三维造型交互

VRML构造复杂三维场景时,通常需要多个场景的组合。如何实现三维空间场景跳转和三维造型的动态效果十分关键？结合实例讨论并给出利用Anchor组节点实现多场景跳转的方法,在动态三维造型的基础上利用传感器Sensor节点,实现复杂的交互功能：     

三维水声传感器网络中高效路由协议的研究

近年来,三维水声传感器网络在学术界和工业界引起了极大的关注.在被监测海域部署三维水声传感器网络,可以解决二维水声传感器网络节点无法充分观测的问题.为了实现三维水声传感器网络在新环境中的水下监测,需要解决一系列的问题.其中,由于监测区域环境的限制以及水声传感器节点的特殊性,需要设计高效的路由协议来保证数据包在各节点之间正确转发.首先提出一种基本地理位置路由协议.在此基础上,设计一种自适应路由协议,以较好地适应三维水声传感器网络中部分节点失效的情况.通过仿真实验发现,自适应路由协议可以在数据包传送率、端到端延时和网络吞吐量指标上达到平衡,而基本地理位置路由协议在端到端延时指标上可获得更好的性能.     

X3D基本语法、文件结构和编程思想

X3D虚拟现实仿真技术开发与设计利用了X3D虚拟现实语言的基本几何节点、复杂节点、背景节点、模型节点、空间变换节点、内联节点以及动态感知节点等,开发设计出生动、鲜活、逼真虚拟现实仿真三维立体场景和造型,也可以实现动画游戏设计。     

半径可调的无线传感器网络三维覆盖算法

针对三维无线传感器网络区域中节点覆盖的问题,提出一种半径可调的无线传感器网络三维覆盖算法（3D-CAAR）。该算法利用虚拟力作用实现无线传感器网络的节点均匀部署,同时结合传感器节点的半径可调覆盖机制,判断节点与被覆盖区域中目标点之间的距离。引入能耗阈值,使得节点根据自身情况调节节点感知半径,从而降低无线传感器网络的整体能耗,提高了节点利用率。最后,通过与传统基于人工势场的三维部署算法（APFA3D）、基于与未知目标精确覆盖的三维算法（ECA3D）仿真实验对比,3D-CAAR的事件集覆盖效能明显较高,能有效解决三维无线传感器网络中对目标节点的覆盖问题。     

基于OpenGL的曲面造型

对真实物体的三维复杂建模离不开曲面造型技术.介绍了贝塞尔曲面造型的算法原理及表面光照的处理方法,利用若干控制点就可以精确描述和调整一个曲面.应用OpenGL的建模函数预先对节点序列和控制点进行定义,由求值器计算曲面坐标并进行绘制.这种贝塞尔曲面造型技术要比用多边形逼近曲面的方法灵活、高效、节省内存.最后,在Vc 环境下通过该技术实现了对三维实例模型的建立,并加以光照和材质的渲染,具有一定的实际应用价值.     

三维无线传感器网络寿命和动态路由算法

无线传感器网络(WSNs)寿命受到电池能量的制约,利用无线能量传输技术对传感器节点进行充电,可以解决无线传感器网络的能量问题.以三维无线传感器网络为研究对象,证明三维最短Hamilton回路为无线充电设备遍历网络中节点的最优路径,提出了网络的连续时变模型,并简化复杂度为多项式的离散T+1阶段线性规划模型.仿真结果表明:通过运算离散T+1阶段线性规划模型能够使无线传感器网络持续运行.     

基于蝙蝠优化器的三维无线传感器网络节能覆盖增强策略

针对三维无线传感器网络在传感器节点重新部署时,由于复杂和恶劣环境导致的传感器节点电池充电和恢复困难的问题,提出了一种基于蝙蝠优化器的三维无线传感器网络节能覆盖增强策略.首先,利用截角八面体对三维环境进行无缝叠加,将覆盖增强和能量优化问题转化为将节点移动到截角八面体的任务分配问题;其次,基于蝙蝠优化器实现无线传感器网络的最小化总能耗和平衡剩余能量的多目标优化;最后,通过建立仿真模型,与虚拟力导向粒子群优化算法、三维虚拟力算法、及匈牙利算法进行对比分析,验证策略的有效性与可靠性.实验结果表明:所提策略能使节点剩余能量的均匀性分别提高30.53％、43.44％和32.03％,同时能有效降低节点总能耗,并在最大能耗节点的能耗、最终覆盖率和时间消耗方面表现良好,具有较高的可靠性和准确性.     

活动受限三维水下传感器网络节点定位算法

针对水下传感器网络的部署方式,设计活动受限三维水下传感器网络节点定位算法(localization foractive-restricted UWSN,简称LAR).LAR 利用水下节点活动受限的特点辅助定位,通过分层定位的实施方式得到部署区域内全部节点的位置,并根据水下传感器网络中的节点移动规律,设计动态环境下的补偿机制.LAR 过程简单、易于实现,仿真结果表明其定位误差明显小于现有算法.     

X3D三维立体场景设计

X3D虚拟现实三维立体设计,是利用X3D虚拟现实三维立体几何造型节点和软件工程的思想来设计虚拟现实软件项目。X3D虚拟现实设计利用X3D虚拟现实程序的基本三维立体几何节点,如球节点、圆锥节点、立方体节点、圆柱体节点,开发设计生动、鲜活、逼真的X3D虚拟现实三维立体场景和造型,使浏览者在三维主体空间体验身临其境的感受。     

基于Multipath的煤矿巷道三维模型构建方法

针对现有煤矿巷道三维模型存在灵活性和可移植性差、数据更新维护困难等问题,提出了一种基于Multipath的煤矿巷道三维模型构建方法。该方法通过定义点弧拓扑数据模型,将煤矿CAD格式数据转换为Geodatabase中的要素类,利用开发的ArcGIS Engine程序、通过插入节点坐标生成巷道三维模型,实现了煤矿巷道自动建模,有效减少了巷道三维建模的工作量。     

基于空间角度传递的多跳AOA三维定位算法研究与在地形建模上的应用

节点定位是无线传感器网络的关键支撑技术之一,目前三维定位算法的研究较少。本文在针对地形建模的应用场景上,将APS多跳AOA定位算法的思想移植到三维定位中,提出了基于空间角度传递的多跳AOA三维定位算法MSAT3DAOA(Multi-Hop Three Dimentional AOA with Space-Based Angle Transmission),使得能够利用一跳通信范围外的信标节点信息进行定位,并且与Delaunay三角剖分算法结合起来,应用在部署环境的地形建模。仿真实验数据显示,随着信标节点的比例、通信半径的变化,MSAT3D AOA定位误差率在7%到27%不等,相比DV-Hop降低了将近30%,保证了59%到98%的定位覆盖率,而且在保证定位覆盖率的同时具有较好的地形建模定位精度。     

基于3ds max的三维建模技术在工业设计中的应用

在工业设计活动中,三维数据模型的建立可方便地生成产品的平面和立体效果图以及三维动画效果。该文系统总结了3dsmax中的建模方法,将其归纳为7种,即基础建模、样条建模、复合建模、网格建模、多边形建模、面片建模和NURBS建模。介绍了每一种建模方法的特点和在工业设计中的应用,最后对建模方法的具体选用提出了建议。     

基于3ds max的三维建模技术在工业设计中的应用

在工业设计活动中,三维数据模型的建立可方便地生成产品的平面和立体效果图以及三维动画效果。该文系统总结了3dsmax中的建模方法,将其归纳为7种,即基础建模、样条建模、复合建模、网格建模、多边形建模、面片建模和NURBS建模。介绍了每一种建模方法的特点和在工业设计中的应用。最后对建模方法的具体选用提出了建议。     

嵌入式地形三维可视化技术研究与实现

提出了一种基于正方形的视区裁剪方法,该方法通过地形节点的坐标来测试其可见性,实现了与视相关的地形简化。在此基础上,将等间隔取点的数字高程模型DEM和细节层次（LOD）技术用于嵌入式系统,基于OpenGL ES,在普通移动智能终端上实现了三维地形的快速建模以及动态显示。     

基于改进粒子群算法的动态3D实时建模技术

针对传统3D建模技术无法满足在脱离专业测量工具的情况下，实时创建出与用户所处房间等比例尺寸的3D模型的需求。提出一种基于陀螺仪传感器结合改进粒子群算法计算房间3D模型尺寸与镜头位置的动态3D建模技术，该技术可以实现实时房间等比例建模，使用者可以预览到整个房间所有方位的装修效果，让用户对房间整体装修效果有直观的印象，操作方便且实时性强。实验结果表明，改进粒子群算法的动态3D实时建模技术解决了国内传统3D建模技术测量不精确的缺陷，具有一定的理论和实际意义。     

基于虚拟现实的三维园林景观设计仿真系统

现有的园林景观专业CAD软件对三维模型及虚拟仿真效果表达有限,只能进行二维施工图绘制.为解决动态景观特性,研发了虚拟现实技术的三维园林景观设计仿真系统,采用面向对象的参数化三维实体建模手段,实现了三维实体建模、设计场景的三维实时虚拟呈现、渲染图及动画制作、施工图绘制等功能,并探索了系统计算原理、实现方法及OpenGL扩展功能等相关技术.然后简要介绍了系统整体功能,详细论述了专业模块中的仿真过程.最后以工程实例验证了系统的有效性.     

Maya与XSI、MAX节点技术的分析

Maya、XSI、MAX是目前世界上最为优秀的三维动画和特效制作软件。Maya广泛应用于专业的影视广告、角色动画、电影特技等领域,与其他三维动画软件不同的是,Maya中引入了节点的概念。这些节点遍布建模、材质、动画、动力学系统等Maya的各个模块,每个节点都有其特殊的属性,节点与节点之间还有着各种各样的联系。从程序设计的角度解释Maya的节点会更好理解。通过对Maya与XSI、MAX节点技术的分析,体会它们各自的特点和优势。     

D3DPR:基于Direct3D9的并行图形绘制系统

根据Direct3D9图形库的特征,提出了支持Direct3D9应用程序级透明并行图形绘制系统D3DPR的系统结构及其实现原理.D3DPR分为资源分配和资源绘制2类逻辑节点.通过资源分配节点并行图形库DPGL的截取技术和资源绘制节点的重构技术,任何单机的Direct3D9应用程序都不需要经过修改即可实时转变为由PC集群并行绘制,从而得到更高的绘制性能和高分辨率的多屏拼接显示效果,为用户提供具有更强真实感和沉浸感的虚拟环境.