虚拟战场环境中三维地形仿真研究

为了提高虚拟战场环境仿真的逼真度和实时性,本文对战场环境中三维地形的仿真进行了需求分析,并对基于Creator的三维地形实现进行了系统化探索,规划了仿真框架流程。最后,提出了一个仿真应用实例。     

复杂电磁环境下雷达网探测能力三维可视化仿真

通过雷达方程分析了雷达网在有无干扰情况下的探测性能,提出雷达网探测概率合成的方法,构建雷达网在三维空间中的探测概率数据.在此基础上,提出雷达网探测概率数据硬件加速等值面提取方法,生成某一特定概率的雷达网探测能力三维模型,并将该模型绘制到三维数字地球上.该方法能实时动态地展现复杂电磁环境下雷达网的探测情况.     

虚拟三维战场环境生成系统的设计与实现

虚拟战场环境是军事仿真应用的可视化平台.虚拟三维战场环境生成系统是能够通过可视化界面,根据军事仿真演练的要求,实时定制虚拟战场环境的工具.文章介绍了系统各模块的功能及实现方法,包括基于Creator的建模模块、基于Vega的模型驱动管理模块、基于粒子系统的特效和气象现象生成模块、地形编辑模块、虚拟战场环境中的视点切换和多通道生成模块以及人机交互模块.应用结果表明,该系统能产生符合要求的虚拟战场环境.     

虚拟战场雷达频率及衰减强度可视化

雷达频率作为虚拟战场雷达作战信息可视化的重要内容,是战场可视化研究的重点。传统的雷达频率表现,主要通过建立光与频率的映射关系,利用颜色来进行表现,这种以光磁物理映射关系的表现方式在大规模虚拟战场表现上容易造成混乱,不利于区分不同类型信息。利用粒子法,将粒子跳动的速率与频率进行关联,在保证物理特性关联度的前提下,解放了颜色表现方式,同时利用射线和透明度法将雷达传播路径和衰减强度信息也进行了表现。     

虚拟三维战场环境编辑器的设计与实现

快速准确地在分布式虚拟对抗演练中,根据战术想定的要求设定三维战场环境,是有效实现对抗演练的重要手段。虚拟三维战场环境编辑器是能够通过可视化界面,根据军事仿真演练的要求,实时定制虚拟战场环境的工具。该文介绍了该编辑器在分布式虚拟对抗演练中的重要地位,以及组成该编辑器的功能模块,并对各功能模块分别进行了介绍。同时也对用于编辑器中的雨、雪效果生成技术和屏幕拾取技术进行了阐述。     

分布式干扰下雷达网探测能力的三维可视化

研究雷达网在分布式干扰下的探测性能,采用雷达网探测概率表示雷达网探测性能,用硬件加速的等值面提取方法,生成某一特定概率的雷达网探测能力三维模型,并将该模型绘制到三维虚拟战场环境。实验结果表明,该方法可以实时动态地展现不同干扰条件下雷达网的探测能力变化情况,对于雷达网部署、干扰机配置、对抗训练等具有一定的指导作用。     

虚拟战场三维大地形生成方法研究

如何高质量、快速生成逼真的三维大地形,一直是军事仿真的难点问题。文章采用网上免费地形数据和卫星图片为原始数据,以我国台湾地区为例,实现了三维大面积地形的可视化,探索了一条基于creator生成蔓维大地形的方法,满足了仿真要求。     

虚拟战场环境中地物的生成

在分布式交互仿真中,虚拟战场环境的质量极大地影响了训练的逼真度,而地物是影响虚拟战场环境质量的重要因素.但是在实际应用中地物的生成方式不够灵活、高效,操作上也不够方便.为了达到快速生成虚拟战场环境的目的,设计了地物生成模块,该文给出了虚拟战场环境中地物的详细分类,并介绍了地物生成的技术,给出了地物生成模块中参数的具体定义和地物生成的实现方式.该模块已经应用到装甲兵装备作战仿真实验室的建设中,收到良好的效果.     

虚拟战场环境中雷达作用范围表现研究

雷达电磁态势的三维表现是未来数字化战场的必然要求.本文以雷达探测距离经典方程为基础,设计了雷达作用范围在虚拟战场环境中的表现模型,在获取虚拟战场环境中地形高程及其相关参数的前提下,给出了雷达作用范围在虚拟战场环境中的嵌入表现算法,这也是计算数字地形对雷达探测作用表现影响的一种解决途径.     

分布式仿真中的虚拟战场态势可视化

基于分布式仿真对战场态势可视化的需求,本文探讨了虚拟现实技术在分布式仿真环境中的应用.在对虚拟战场态势建模基础上,建立了虚拟战场态势可视化系统,并给出了建立高层次可重用性的态势可视化系统所需关键技术的解决方案,包括态势可视化方案配置与基于事件触发的态势可视化更新.     

用Virtual PC组建虚拟实验环境

提出了使用虚拟机的原因,介绍其优点、安装Virtual PC系统的需求和方法及用Ghost工具组建虚拟网络的过程.     

基于HLA的三维虚拟环境

在分析了HLA体系结构及运行支撑框架(RTI)的基础上,提出了一个基于HLA的三维虚拟环境的设计和实现方案。阐明了此类系统的设计方法,着重分析了系统实现中涉及的仿真对象模型、信息交互机制、程序控制逻辑、坐标转换、实时性等关键技术问题和解决方案。最后在使用WindowsNT4.0的PIII高档微机平台上实现了该系统。实验表明,在综合分布交互系统SSS中,该分系统可实现与其它分系统的正确交互,场景刷新速率最高可达20帧/秒,基本满足实时性要求。     

一个基于Java3D的协同虚拟环境工作平台

协同虚拟环境为多用户构造一个可以沉浸其中漫游的虚拟空间,并支持用户之间的协同活动。在军事模拟、远程教育、娱乐等领域有广泛的应用。Java3D是一种高层3D API,可用于快速构建虚拟现实系统。尝试用Java3D技术构造一个协同虚拟环境工作平台原型系统,重点介绍了开发中的技术问题, 讨论了场景建模、消息通信、人机交互、化身控制、白板管理和视频显示等主要功能,并给出了一些具有较高参考价值的代码。     

基于Java3D技术的虚拟车辆仿真系统

虚拟车辆仿真是智能交通研究中的重要课题,而运用Java3D技术构建该系统则是一个崭新的研究方向。该文详细地阐述了Java3D技术在虚拟车辆仿真系统中的运用,就具体的设计和所涉及的技术问题进行了系统、深入的分析,并提出新的解决办法。最后,对该领域的技术前景进行了展望。     

基于X3D的网络虚拟实验系统的研究

提出了基于X3D的网络虚拟实验系统设计方案,该方案采用B/S结构、3DMAX建模、X3D及Java编程,并以虚拟示波器为例,给出了虚拟实验系统中关键技术的设计实现方案。实验证明,该系统满足虚拟现实的沉浸性和交互性要求,并且通过对XML文件的压缩,提高了系统的实时性。     

基于NT的海战场三维地形的生成与实时显示

海战场环境仿真是海军作战模拟的重要内容,逼真的战场环境实时仿真是作战模拟的基础,它为保障、分析、作战评估等试验提供了仿真平台。针对海战场仿真中大规模三维地形的生成与实时显示问题,提出了一种基于VEGA和NT平台的解决方案,讨论了DEM数据的组织及分割、数据格式的转换以生成OpenFlight格式的地形数据,介绍如何把地形数据加入VEGA场景中重新拼接,设置视点参数,最后转换为Fret格式实现实时显示。     

战场环境中基于簇的WSN生存性路由协议

当无线传感网络应用于战场环境时,复杂恶劣的网络环境以及传感节点受限的能源、内存和通信能力导致节点容易失效、遭受攻击或被俘获,从而影响侦察任务的完成。本文提出一种基于簇的生存性路由协议—SRPC,该协议通过密钥协商和身份认证等机制抵御恶意节点的攻击;并在主簇头被摧毁后启用备用簇头链将监测数据传输到基站。仿真结果表明,SRPC协议可以在均衡能耗的基础上有效抵御恶意节点的攻击,并在簇头节点遭受攻击或者被摧毁后保证数据包的可靠投递,提高了WSN在战场侦察环境中的生存能力。     

基于X3D虚拟实验现象动态模拟

虚拟实验现象动态模拟是虚拟实验系统重要组成部分。利用X3D动画技术原理,实现虚拟实验现象的动态模拟。提出利用X3D脚本扩展功能实现虚拟实验现象动态模拟的途径和方法。实验现象的动态模拟,提高虚拟实验的沉浸感,使用户在更加生动逼真的虚拟环境中进行化学实验,使虚拟化学实验更具逼真性和沉浸感。     

基于VRML三维仿真建模研究

随着Internet的发展,以虚拟现实建模语言(Virtual Reality Modeling Language,简称VRML)为代表的基于WWW的虚拟现实建模技术正在日益受到广泛的重视。本文根据VRML的繁杂性,讨论了基于VRML进行三维仿真环境建模的主要实现方法,从而提高创建三维仿真空间和实体的效率。     

基于 Unity3D 的虚拟地理环境构建

采用 Unity3D 开发平台是构建虚拟地理环境的一种有效方式。针对地理环境的基本要素,研究基于 Unity3D 开发引擎的虚拟地理环境构建步骤,提出地形生成顺序和制作素材工具的优化方法,并对地形高度图生成、建筑、道路交通、地质细节等关键技术进行探讨。