基于大地形管理的水下机器人视景仿真系统

研究水下机器人视景系统优化设计,针对水下机器人的航行环境具有不可接近性和未知性的特点,为创建水下海洋生物和可观世界环境,利用虚拟的计算机仿真环境作为水下机器人初期调试的“平台”具有十分重要的意义.建立了基于大地形管理的水下机器人视景仿真系统.有关大地模型建立、场景效果等,利用函数变量方法自定义机器人运动引擎,采用粒子系统仿真了机器人尾流流场和低噪音的实现.依托软件平台MultiGen Creator和Vega,利用Vega与Visual C++混合编程实现LADBM模块的大地形管理,进行仿真验证.仿真结果表明,视景仿真系统逼真地再现了水下机器人在大范围区域探测目标及自主航行的过程,有效地解决了水下机器人长距离自主航行视景仿真中的大地形管理问题.     

直升机飞行视景仿真实现

为了用视景仿真技术模拟直升机的飞行姿态,通过三维视景建模软件Multigen Creator,建立了直升机、地形场景的视景模型,以三维仿真软件包OpenGVS作为图形开发引擎,用现代软件工程的方法,在VisualC++6.0平台上构建了直升机飞行仿真软件的整体框架,完成其中关键模块的代码编写.对于输入模块,用游戏杆作为视点变换的控制工具,运用Direct-Input接口技术对其编程.通过实例运行所编制代码,在飞行操作杆控制下,系统在飞行模拟过程中实时跟随性较好,达到理想的飞行仿真效果,从而为以后进一步研究直升机综合操纵特性和飞行品质作了一个预先性仿真研究.     

海战场环境仿真系统的三维建模与实时仿真

＂海战场仿真系统＂作为舰艇编队作战仿真系统的显示模块,属于战术级的仿真应用,对仿真数据精度和视景特效有较高的要求,性能的优劣决定了作战仿真的逼真度和可信度。为解决上述问题,利用HLA的海战场环境仿真系统的功能和组成,提出了海战场地形和实体建模过程和具体可行的实现方法,并详细说明了三维视景显示台开发的关键技术和主要过程,有效解决了Vp线程的协调控制、目标实体的动态加载、多通道的海战场态势浏览和攻击特效的生成等技术问题,通过仿真实验表明,在PC图形工作站上实现了满足实时性要求的海战场综合环境仿真系统三维视景显控功能。     

某军用地面移动机器人视景仿真系统的研究

结合视景仿真技术和动力学仿真分析,提出了由视景驱动、交互、主控模块和动力学仿真调度组成的仿真系统结构;利用Pro／Engineer和MuhiGen Creator建立了机器人和地形场景模型,分析了数据的组织结构和模型的简化处理;基于Vega实现该地面移动机器人的视景仿真系统,提出了针对此机器人模型特点的地形匹配方法。仿真结果表明,该视景系统能够逼真地表现出地面移动机器人的仿真过程,并满足系统仿真的实时性要求。     

飞机防滑刹车系统的视景仿真设计及实现

针对飞机防滑刹车系统的特点,在Labwindows/CVI环境中利用OpenGL开发工具设计实现了飞机刹车过程的视景仿真.采用OpenCL和3DSMAX相结合的方法逼真、准确地完成了飞机模型设计;通过二次曲面模型、二维贴图、光照以及粒子系统等技术形象地虚拟出了飞机刹车的仿真环境;结合Labwindows/CVI中的图形控件和OpenGL函数实现了多窗口视景;采用RS-485总线技术解决仿真数据的实时通信.通过雨天刹车系统的仿真实例可看出,该系统较好的满足了飞机防滑刹车系统仿真的可视化要求,为飞机防滑刹车系统提供了逼真、实时的视景仿真环境.     

基于三维输入设备的虚拟场景控制方法

在视景仿真中能够精确地控制虚拟场景中的对象模型是增强系统交互性的重要手段。该文分析了虚拟场景中三维模型对象和视点的控制方法，重点介绍了基于3D输入设备的对象控制方法。在详细分析3D输入没备SpaceBall4000的特点、工作原理和应用技术的基础上，在VC -Vega—Creator一体化建模仿真开发环境中基于该3D输入设备实现了虚拟场景中三维模型对象和视点的6自由度精确控制，提供了应用三维输入设备控制虚拟场景的一种方法。     

面向仿真的流域三维地形加工过程研究

三维地形是虚拟自然环境中不可缺少的因素，也是虚拟仿真视景系统的重要组成部分，但是地形真实性和虚拟仿真系统的快速性构成矛盾。针对这一矛盾，结合“数字清江”项目，介绍了流域三维地形模型两种加工方法(即地形图数字化和摄影测量)，增强了三维地形真实性；并针对仿真系统的要求进行模型再加工，提出了三维地形按照层次细节模型进行数据简化和地形分块调度的思想，提高仿真系统速度。     

基于opengl的虚拟视景仿真系统研究与实现

为了使仿真设计用户快速高效地设计多种视景仿真任务,基于OpenGL,设计并实现了通用的虚拟视景仿真系统。系统采用面向对象技术将视景资源封装,通过可视化界面,将各种视景资源用场景图组织,完成视景仿真任务。系统可以动态的载入三维模型,提供随机地形和真实地形接口,构建逼真的视景仿真环境。同时,还可以将仿真结果以视频的形式保存,脱离系统环境演示。经验证,系统具有一定的通用性和灵活性,极大地缩短了视景仿真任务的开发周期。     

基于Vega Prime的高空飞艇视景仿真设计

针对高空飞艇在飞行控制半物理仿真实验中实时数据可视化的问题,基于虚拟仿真技术,提出了一种高空飞艇视景仿真系统设计方案。建立了高空飞艇三维模型,并使用细节层次等高级建模技术对三维模型数据库进行了优化。提出了通过反射内存网与半物理仿真系统进行实时数据传输的方式,在Vega Prime环境下完成了基于控制台的视景仿真程序开发。在硬件系统支持下,实现了高空飞艇飞行过程仿真场景的立体渲染,仿真效果能够满足半物理仿真实验数据的实时逼真显示要求。     

海面场景虚拟仿真方法

虚拟自然环境的计算机生成是视景仿真领域的研究难点.在海洋作战视景仿真以及航海视景仿真中,海浪形态的模拟占据相当大的比重.文中重点研究了几种常用海浪视景建模仿真方法,并指出了各种方法的优缺点和适用场合.讨论了海浪建模中的LOD技术,以及海面环境中光照效果的模拟技术.指出了海面环境视景仿真进一步的研究方向.     

面向显示界面工效研究的飞机座舱仿真系统

显示界面工效研究通常以时间和正确率为指标记录分析被试的操纵过程,显示界面需要一定的柔性,现有飞行模拟器无法满足上述需求. 将飞行员操纵飞机的过程分解为信息输入、信息处理、信息输出,记录信息输入、输出变化的时刻及事件,供后续分析研究. 为实现上述要求,明确仿真系统的功能需求、功能模块得出系统总体框架. 详细阐述系统仿真模块、虚拟仪表模块、视景模块、通信模块、数据管理模块的设计过程. 实现并测试仿真系统,结果表明该仿真系统能够记录被试的信息输入、输出变化的时间及状态,满足显示界面工效研究的需要. 为研究显示界面工效问题提供了一种新手段.     

基于STK/VO的航天任务视景仿真系统

该文在STK/VO的基础上构建了一种适于航天任务的视景仿真系统,目的在于为航天任务的分析与设计提供一个直观的可交互的可视化仿真环境.该系统引入了资源库,对仿真所需的场景、模型等资源提供了有效的管理;同时还提供了模型的离线、在线编辑和场景显示属性的实时控制等功能,使仿真场景更加逼真生动;并提供了与应用仿真模块的接口,使系统具有通用性和可重用性.该文在描述系统结构与功能的基础上,重点介绍了航天任务仿真的三维建模、编辑及显示控制,最后以一个应用实例具体说明了系统各模块的功能及仿真流程.     

基于火电机组性能计算的软件建模与仿真

以电厂热力系统为目标对象,对其特点进行相关分析。以电厂基本设备为最小组成单位,将热力系统划分成若干模块,然后基于此为不同单元构建了相应的仿真模块。融合组态技术以及面向目标的设计理念,设计了能够对火电机组热力性能进行数据处理的计算软件,该软件主要包括以下模块：一、原始数据输入模块;二、仿真计算模块;三、结果输出模块;四、数据管理模块等。设置图形组态环境,同时构建热力设备所对应的仿真模型,能够让软件获得包括可视化和可组态化在内的两大基本功能,如此一来,赋予软件良好的通用性,使其可以满足多个机组、多种状态下的相关计算。     

采用交互式缝合设置的三维服装模拟技术

目前, 国内外对于三维服装试衣技术的研究已逐渐深入, 但对于其中的关键步骤——服装衣片缝合信息的设置, 却少有成果. 服装的三维效果是通过缝合位于人体前后的二维衣片产生的, 精确及便捷的缝合设置是实现良好模拟效果的重要步骤之一. 在研究现有的三维虚拟试衣技术的基础上, 提出了缝合信息设定的方法流程, 并实现了交互式缝合设置过程. 在导入二维CAD衣片文件后, 经过交互式设置设定各衣片间的对应缝合边, 并以文件形式保存相关信息, 在试衣阶段通过导入该信息在对应衣片网格顶点间施加缝合力. 经实验, 通过该方法     

基于Flash 3D的在线虚拟漫游系统设计与实现

对目前虚拟漫游系统的瓶颈进行分析,提出并实现了一个基于Flash 3D的、优化了的在线虚拟旅游系统。系统对三维场景文件包括模型文件、材质文件及其构建步骤进行优化,并在实现了对多种媒体元素支持的基础上,设计了独创的热点系统,实现对三维场景按需进行加载和展示,以及游客在场景中的互动漫游。系统测试结果表明,该设计方案优化效果显著,系统性能得到了极大的提升。     

Web模式的仿真想定编辑与管理系统设计

基于虚拟战场对战场态势信息的需求,构建了Web模式的仿真想定编辑与管理系统,该系统包括仿真想定的输入,管理,编辑,标绘,输出等功能模块。在地理信息系统（Geographic Information System,GIS）和军标库等的支持下,用户可以根据具体的仿真需求,通过对仿真想定进行可视化编辑,简单灵活地实现对战场初始态势信息的输入。同时系统加强对已有的仿真想定的统一管理,建立仿真想定库,便于用户获取已有的仿真想定,大大提高其重用率,减少了不必要的重复劳动。     

基于Struts框架构建网络管理系统

探讨了基于Struts框架开发多子应用模块的网络管理系统的一种新方法。系统从功能上划分为多个子应用模块,每个子应用模块都采用了多层次的体系结构,联合使用业务代理和DAO模式,通过Struts框架内置的SwitchAction类和XML配置文件进行模块之间的切换和信息传递。简化了应用的并行开发过程,缩短了开发周期,实现了用户界面表示、应用业务逻辑和数据访问逻辑的分离,使系统具有良好的稳定性罐壮性和可扩展性。     

电站仿真建模一体化环境

ＧＮＥＴ是新开发的电厂仿真图形建模一体化环境。ＧＮＥＴ建模环境完全采用图形化用主发口，使建模人员能够通过友好，方便的图形界面和数据库、模块，模型程序进行数据和信息的联系，从而支持从建模型模型验证的全过程。大大地方便了仿真建模工作。     

三坐标DBF雷达SystemVue仿真建模方法研究

雷达系统仿真是目前研究的热点,在新体制雷达仿真中SystemVue软件具有独特的优势,本文主要对三坐标DBF雷达的SystemVue仿真建模方法进行研究。首先,分析三坐标DBF雷达的空域扫描理论,研究SystemVue用于三坐标DBF雷达的建模方法;其次,对有关仿真模块的使用功能及参数设置进行研究,利用SystemVue软件平台完成DBF体制三坐标雷达系统的建模;最后,对线性调频脉冲发射信号受到干扰的情况进行仿真,接收信号经过自适应数字波束形成模块处理,达到了良好的干扰抑制效果,验证了建模仿真的正确性。     

一种高逼真度的控制显示组件仿真方法

为增强飞行员对控制显示组件(CDU)的直观感受,提高CDU仿真的逼真度,基于嵌入式PC104 CPU和8255可编程设备接口卡,设计仿真键盘硬件电路和键盘码扫描程序,实现对CDU键盘的高逼真硬件仿真。利用面向对象仿真技术,创建出CDU仿真页面,有效解决了页面系统繁重的生成与管理问题。仿真实验结果表明,该方法能够逼真地实现对飞行计算航路数据和性能参数的输入与显示。