OpenGL在Vega开发环境中的应用研究

Vega作为一种优秀的视景仿真软件,已经成为视景仿真领域的主流开发平台,但对于某些专业的视景仿真系统开发还存在一定的困难,有些功能在Vega中无法实现,必须将OpenGL直接引入Vega中。本文阐述了Vega开发平台与penGL相结合使用的一些关键技术及开发方式,并将其应用于卫星轨迹预报的视景仿真系统中,取得了良好的效果。     

基于PC的大面积地形三维可视化仿真系统研究

提出了一种基于单处理器PC机的大面积地形三维可视化仿真系统建模、管理和动态调度的实现方法,较好地解决了图像的逼真度和实时性之间的矛盾。同时,为满足不同用户对系统开发的要求,提出了一种把Multigen-ParadigmVega开发平台与OpenGL技术结合使用的方法。并采用分布交互仿真技术,实现该仿真系统与其它仿真系统的互操作。     

基于Vega的闪电渲染方法

通过对Vega软件环境中特效模块的分析，得出了Vega系统自身难以实现随机闪电模拟的结论，根据Vega与OpenGL之间的联系，论证了通过OpenGL在Vega中实现随机闪电模拟的可行性。将纹理映射技术与传统闪电渲染方法相结合，得到一个更高速的闪电渲染方法，将该方法成功地应用到了Vega系统中。实验结果表明，该方法实现的闪电效果真实，实时性高，扩展了Vega的特效功能。     

Vega Prime之OpenGL文字显示程序设计

采用Vega Prime与OpenGL混合编程的方法,在Vega Prime虚拟场景中,实现用OpenGL代码显示文字和绘制十字丝。结合实例讨论了Vega Prime与OpenGL混合编程以及OpenGL显示文字的方法。     

基于粒子系统和Vega的实时雨雪模拟

在分析粒子系统实现原理的基础上,基于Vega提出了一种在大型场景漫游系统中实时模拟雨、雪的方法.基本思想是基于Vega特效模块粒子属性的设置,采用一种始终面向视点的多边形来表示雨、雪粒子模型.试验结果表明,该方法交互性强,能够有效地再现三维场景中的降雨、降雪景象,在实时交互漫游的前提下表现出较强的真实感.     

Vega视景仿真中的实时阴影绘制

针对基于Vega等高层平台的视景仿真系统中缺乏实时阴影绘制的缺点,提出改进方法,在场景中加入阴影绘制。研究了虚拟环境中的实时阴影生成算法和Vega提供的扩展机制,确定采用阴影映射（shadow mapping）算法,用OpenGL实现阴影绘制,并使用Vega平台提供的回调机制将阴影绘制集成到场景中,从而使生成的场景真实感更强。     

Vega环境下字符显示的实现方法

Vega作为一种优秀的视景仿真软件,应用广泛,但对于字符的显示方法却没有详细说明.本文是在对该软件研究的基础上给出了西文的矢量字体、位图字体及基于OpenGL的中西文字符的显示方法,该思想方法也可用于Vega环境下其他仿真特效的实现方法中.     

基于Vega软件的SAR实时仿真技术

进行合成孔径雷达（SAR）成像仿真是研究成像雷达的一个重要手段。本文在分析SAR成像仿真机理的基础上,提出了一种利用视景仿真软件Vega进行SAR实时成像的仿真方法。利用软件平台VC＋＋、Multigen Creator和Vega设计机载合成孔径雷达（SAR）成像仿真系统,分析了影响机载SAR成像质量的各种参数,论述了利用Vega的雷达仿真模块——RadarWorks开发机载SAR成像仿真软件的流程以及整体系统的实现等关键技术。     

基于Perlin噪声的海面仿真在Vega Prime中的应用*

针对Vega Prime自带海洋模块中海浪随机性不强和海面网格划分简单的不足,以OpenGL为基础将基于Perlin噪声的海面仿真应用到Vega Prime中。Perlin噪声的生成采用计算机运算最快的位运算方法,减小海面高度场的计算时间;通过采用投影网格的方法实现视点相适应网格的计算,生成自然的投影网格,并利用CG对显卡编程进行实时光照渲染。测试结果表明该方法的帧数大于Vega Prime(version 2.2)中自带海洋模块的帧数,弥补了Vega Prime自带海洋模块的不足,增强了海面场景的实时性     

基于Vega的机载脉冲多普勒雷达图像仿真设计

基于Vega开发了机载脉冲多普勒雷达仿真系统,对雷达地物回波图像仿真的五种实现方式进行了比较,详细论述了Radar-Works模块在PD雷达图像仿真中的应用,重点分析了RadarWorks模块在应用中出现的图像无法叠加的原因,提出了双窗口机制的解决方案;有效的解决了基于各种技术下的图像叠加问题,为雷达图像仿真提供了一种新方法.     

Creator和Vega虚拟仿真技术在武器系统教学中的应用

针对武器系统在教学训练中经常遇到的问题,基于Multigen Creator和Vega开发了武器虚拟仿真训练系统．很好的解决了这一难题。并归纳总结了该虚拟仿真系统在教学中创建实时虚拟仿真程序的过程。具有较高的应用和推广价值。     

Creator和Vega虚拟仿真技术在武器系统教学中的应用

针对武器系统在教学训练中经常遇到的问题,基于Multigen Creator和Vega开发了武器虚拟仿真训练系统,很好的解决了这一难题。并归纳总结了该虚拟仿真系统在教学中创建实时虚拟仿真程序的过程。具有较高的应用和推广价值。     

电器试验数据实时采集中的DLL技术

介绍一种在WIN下使用普通数据采集卡实现精确定时数据采集的方法。该方法使用动态连接库机制，实现对数据采集卡的I／O控制，利用WIN多媒体定时器的定时功能，实现准确定时采样。此方法已成功地应用于实际项目中，取得了良好效果。     

基于Vega的矿山虚拟漫游系统的设计与实现

文章介绍了一种基于软件平台Creator和Vega的矿山虚拟漫游系统,分析了系统平台和软件结构,阐述了在虚拟场景构造中大规模复杂场景的建模与优化、场景数据库优化、CAD模型显示与优化、数据格式优化等关键技术问题,并且介绍了运动控制、碰撞检测等技术问题的解决方法。     

基于Vega的无人机视景仿真应用研究

在Vega/Creator虚拟现实开发环境下,运用LOD(levels of detail)、DOF(degree of freedom)等多种三维场景建模的关键技术和实现方法,设计完成了无人机地面站视景仿真软件,提出了"数据接收与驱动同步"的软件设计方法,该软件在无人机半物理仿真试验中得到了很好的应用,满足了系统对实时性和流畅性的要求.     

实时数据驱动对象模型的方法及实现

在简单介绍了实时数据驱动的对象模型的总体框架后,主要分析讨论了在利用计算机语言构建逼真的三维对象整体外观以及使其内部结构可视化后,利用传感器对真实对象关键数据进行采集,通过网络传输,将采集到的数据加载到计算机虚拟的三维模型并对三维模型进行实时驱动,达到真实再现所模拟对象的内部结构的运行状况、当前位置姿态,以及传动过程的目的,以此对真实对象进行研究、分析与监测.文中最后以实例论证了这种方法的可行性、应注意的细节问题,并阐述了这种方法的具体意义.     

人-车-路视景仿真系统中信息的动态显示

为了提高人-车-路系统视景仿真时的逼真度,在介绍利用Vega API和Symbology模块显示英文字符的基础上,论述了利用OpenGL在Vega视景仿真线程中动态显示中英文混合信息的技术原理,提出了使用回调函数和OpenGL无闪烁动态显示仿真状态信息的方法,并给出了基于Visual C++开发平台的伪代码实现。     

一种新的三维地景库的建模方法

针对传统的模拟器计算机成像系统之不足,提出了1种新的视景系统的建模方法,即基于矢量数字地图的三维地景生成算法。该算法以矢量地图为约束,各种地表纹理作为输入样图,用矢量地图中的高程信息构建三维地形网格,并根据矢量数字地图中图元之间的不同属性映射相应的纹理,得到了与矢量数字地图相一致的三维地景。与传统的地景库生成算法相比,新算法生成的三维地景更加真实精确;解决了以往地景库一经生成就无法更改的问题;具有一定的预测和重现场景的功能;缩短了地景库的开发周期,降低了开发成本。同时,运用了基于视点的地景数据动态调度策略,可实现真实场景的实时绘制。     

基于CTS和Vega Prime的视景仿真研究及应用

视景仿真技术做为一种前沿的科学技术,现已广泛地应用在各种领域中.文中介绍了目前流行的视景仿真软件及开发流程.在实际应用中,传统的方法在产生和管理地形数据方面效率不高.为解决该问题,文中重点阐述了Creator Terrain Studio(CTS)在管理海量地形数据方面的优势.研究了一种使用OpenFlight API进行地形调度的方法,该方法既利用了CTS在产生地形数据方面的优点同时提高了算法的可读性.最后使用CTS和Vega Prime等开发工具结合具体实例成功地建立了视景仿真环境,画面运行流畅,达到了很好的可视化效果.