自行高炮武器系统三维视景仿真与实现

OpenGVS是高层3DAPI，同时也是实时3D视景管理软件。以某型自行高炮武器系统综合训练系统为背景，基于先进虚拟现实和视景仿真软件MultigenCreator和OpenGVS，设计并实现了三维视景仿真。该视景软件系统由视点切换与控制、模型位置与姿态控制、网络通信、特效生成和碰撞检测五大模块组成，利用MultigenCreator进行三维环境建模，通过OpenGVS进行模型的驱动，实现了网络通信、模型计算、行为控制、碰撞检测和场景显示等功能，为模拟训练提供了逼真的近似实战的三维战场环境。介绍了视景系统的框架、功能描述及运用OpenGVS实现防空战斗场景三维显示和交互的模块化分层设计。     

基于DirectX的交互式三维图形开发工具

基于DirectX的交互式三维图形软件开发工具Mesh3D,其构件库分为基础对象与函数、图形对象、场景图与节点、绘制与交互4层建立,并提供可重用C 类库与COM库,支持.net编程等.图形对象可将数据转化为几何模型.场景看作有向无环图,其绘制是对节点的遍历.并定制绘制流水线以简化对节点操作和属性编辑等交互.     

基于三维视景的虚拟武器装备系统

基于三维视景的武器装备虚拟系统包括视景建模和视景驱动.三维视景建模采用高层建模软件MultiGen Creator,包括建立模型的多边形面、添加纹理、其他修饰、构造细节层次节点及设置自由度节点.视景驱动采用Vega模型驱动软件,通过选择对象、场景、观察者、运动方式及其它按钮等步骤实现.     

基于虚拟现实技术的水轮发电机组检修仿真系统

水轮机组检修仿真系统是采用虚拟现实建模语言(VRML)的桌面虚拟现实仿真系统．零部件三维造型采用．wrl格式输出．形象建模利用VRML的Appearance节点定义．模型装配按树形结构在VRML中采用行插入节点完成．动态装配仿真由VRML的方向、位置等插入器节点和路由语句实现．解决了在虚拟环境中展示机组的内部结构和零部件的空间位置形态，及整个动态装配过程．     

目标、背景和干扰的视景仿真与红外热图像模拟

文中介绍一种红外图像的仿真方法,通过建模软件CREATER建立目标、背景和红外干扰弹的三维模型,构建一个三维场景.根据运动学和动力学方程,使目标和干扰按照各自的运动模式运动,实时地进行目标、背景和红外干扰弹的可见光视景仿真;分析目标、背景和干扰的红外辐射特性,用红外计算模块计算出传感器路径上大气衰减,将经过大气衰减和传感器化的目标辐射强度量化为灰度图,赋予场景中的三维实体,通过视景仿真软件VEGA模拟生成红外导引头探测到的含背景、红外干扰弹的目标红外热图像的量化灰度图.     

增强现实技术在海军标图中的应用

为解决在三维电子沙盘中进行自然交互、实时标绘和生成三维态势图的问题,利用增强现实技术构建一个应用于海军三维标图的平台。对增强现实三维空间建模的关键技术进行描述,并以实例对虚拟兵力和虚拟地形进行三维模型加载和渲染,空间定位和三维海军标图。仿真结果表明:与传统的二维标图相比,该三维标图方式更为灵活、直观自然,具有沉浸感强及想象空间丰富的特点。     

三维比例导引弹道的可视化仿真研究

为弥补二维平面内弹道仿真的缺陷,体现三维仿真多视角动态演示的优越性.以比例导引法为例对弹道进行仿真,在 MATLAB/Simulink 环境下建立三维弹道的仿真模型,采用虚拟现实建模语言VRML(virtual-reality modeling language) 建立三维虚拟场景,并通过 Simulink 接口将仿真模型导入,实现了对三维导引弹道的可视化仿真,形象地演示了导弹从发射到击中目标的整个过程,并且目标的运动轨迹可以实时控制,可以从不同角度观察导弹的飞行状态,更好的实现了对导引规律的仿真.     

GL Studio与Vega Prime在某舰炮虚拟训练仿真系统中的应用

采用虚拟现实技术对舰炮操作人员进行训练是一种经济,高效的方法.针对某型舰炮系统结构庞大,操作显示界面复杂的特点,选择具有组件复用性,界面真实感强,开发周期短的GL Studio软件来开发该型舰炮虚拟训练仿真系统.分别采用3DSMax和GL Studio建模工具建立舱室模型和控制台面板模型,利用Vega Prime进行场景驱动,实现了GL Studio模型向Vega Prime场景移植和场景模型间的交互控制,为操作人员提供了良好的虚拟操作环境.     

面向任务场景的舰炮维修保障过程建模研究

针对舰炮任务过程中维修保障模型构建与验证的复杂性,利用场景描述舰炮的不同任务阶段,并依据舰炮维修保障过程的特性,对适用的建模方法进行了对比分析,提出了行为树(BT)与面向对象Petri网(OOPN)结合的建模方法。将基本行为树改进为扩展行为树(eBT)方法,建立了典型任务场景下舰炮维修保障过程的eBT模型,并提出了将eBT模型转换为OOPN的方法。最后,给出了模型转换实例与模型仿真验证的方法,说明了模型构建与验证的可执行性。     

基于进化行为树的智能体决策行为建模研究

针对传统仿真系统中建模方法存在领域知识获取困难、生成行为固定、缺乏适应性等问题,提出基于静态约束的进化行为树方法构建智能体决策行为模型.在通用进化算法基础上自动生成反映智能体决策行为逻辑的行为树拓扑结构,通过通用学习方法与领域规则的较好结合提升决策模型的生成效率和适应性,并以坦克对战军事游戏中的决策行为建模为例进行验证.结果表明:该方法能增强决策逻辑的可解释性,具备可行性和科学性.     

基于Unity 3D 的舰船装备虚拟维修训练系统

针对当前舰船装备维修培训存在的条件限制和训练效率低、周期长等问题,设计基于Unity 3D 的舰船装 备虚拟维修训练系统,并对关键技术进行研究。通过3DS MAX 实现装备模型、训练场景和维修资源等3 维模型的 构建,基于组件化建模、实例复用等对模型数据库进行优化;开展逻辑仿真分析与设计,提出装备操作逻辑仿真方 法;通过故障树工具,对故障现象、故障源以及彼此之间的相互关系建立相关描述模型。运行实践的结果表明：该 系统具备良好的操作便利性和拓展移植性,可提升受训者的训练质效,为后续开展类似系统开发提供有益借鉴。     

虚拟现实技术及其在坦克射击模拟系统中的应用

虚拟现实(VR)技术利用计算机生成一种模拟环境，通过多传感器设备实现用户与该环境的直接交互，并可构造使人具有感知的虚拟现实系统。VR系统由检测模块、反馈模块、传感器模块、控制模块、3D模块和建模模块构成。基于VR技术的坦克射击模拟系统，由计算机、训练模拟舱、视景系统、考核评分系统、训练模拟数据库组成；计算机进行数据采集和控制，建立、运行和维护仿真数学模型；训练模拟舱提供模拟真实设备的操作机构和指示灯与仪表；视景系统生成模拟系统的工作场景；考核评分系统计算学员成绩并提出评估意见，提供标准试题库且能随机生成试卷。     

面向雷达图像仿真的三维实体模型表示方法

目标成像技术一直是雷达图像仿真领域研究的热点问题,基于三维实体模型实现目标成像的模拟为雷达图像仿真提供了一种新方法。在对三维实体模型在雷达图像仿真中的应用特点进行深入分析的基础上,综合考虑雷达成像的影响因素,结合 SEDRIS 思想,提出了一种基于网格化的三维实体模型表示方法,深入分析了模型组成要素、组织结构与调度方法等,三维模型 SAR 成像仿真实验证明了该方法的有效性和实用性。     

无人机飞行仿真系统设计

采用三维建模工具（如3DSMAX等）建立无人机模型，然后利用VC＋＋将提供的图形函数读入到OpenGL所绘制的飞行场景中。由遥控发射机发出控制指令，通过计算机串口输入，控制无人机完成各种动作，从而实现无人机飞行状态的仿真。     

巡航导弹仿真应用中的地形匹配

巡航导弹飞行模拟实时仿真系统以VC 为开发平台,VEGA视景仿真软件作仿真引擎,选用MultiGen Creator建立导弹实体仿真模型及场景地形模型库,同时将场景数据库地形数据转换成vrml格式供主控制模块调用地形匹配算法.仿真应用中,将地形表面三角离散化形成仿真场景模型,利用地形模型的高程数据,动态改变仿真循环中巡航导弹的方位、姿态等特征,模拟实现巡航导弹飞行过程中的地形匹配.     

飞行器可视化仿真中的三维视景研究与实现

随着我国航天事业的发展，飞行器的可视化仿真已逐渐成为重要的技术手段。针对当前的研究现状，对飞行器可视化仿真中三维视景的建模与显示进行了深入的研究和探讨。在对三维视景进行优化建模的基础上，设计了相应的数据存储结构，进而在PC机上实现了对三维视景的实时渲染，获得了满意的显示效果。     

基于结构化粒子系统的天气现象模拟

对OSG平台上的天气现象模拟方法进行介绍.该方法采用结构化的粒子系统来生成雨雪的实时天气现象.步骤包括定义并组织场景的节点,调整旋转的视角,将雨雪的三维物理模型加入节点中.通过设计雨雪粒子的功能模块,数据结构和系统的API,在微机上实现天气的模拟.     

基于Unity3D 的火炮外弹道虚拟视景仿真系统

应用Unity3D虚拟现实开发引擎,建立一套火炮外弹道虚拟视景仿真系统.该系统根据火炮射击过程特点确定系统总体要求和开发流程,采用UG+3ds Max联合建模方法建立弹丸和火炮模型;分析火炮质点外弹道方程组,结合Unity3D的API C#脚本编辑系统、粒子系统、声音系统以及NGUI第三方插件实现对火炮发射过程的视景仿真设计,并通过算例与弹道表数值进行比较.结果表明:该系统能在视觉上更好地表现火炮发射和弹丸的飞行状态,为武器弹药研发者提供参考.