仿真软件Vega中的路径与导航器模块

在虚拟仿真环境中经常要事先设置虚拟对象的运动路径,并且需要在仿真过程中动态的、有规律的进行一系列运动路径的变化,专业仿真软件Vega提供的路径和导航器模块很好地解决了这一问题。首先讨论了基于仿真软件Vega的路径和导航器基本原理及其API接口函数,详细阐述了如何应用这两个模块在Lynx中创建路径和导航对象,以及怎样通过Path Tool路径工具设鬣路径控制点和导航参数,然后介绍了路径和导航器在VC编程中的应用,最后基于实践应用探讨了仿真环境中虚拟对象运动路径的精确定位、速度的设定、张力因子选取以及运动方向的调整方法。     

视景仿真的关键技术

针对视景仿真开发中的几个常见问题，提出了解决方案。包括：利用回调函数将OpencL代码嵌入到Vega应用程序中，实现Vega中未能提供的图形功能；分析了视景坐标系与模型坐标系之间的对应转换关系，给出两种常用的转换公式；概述了通用视点方式的设计方法，通过开发自定义运动模式实现了以输入设备控制视点的方法。     

虚拟漫游中自定义运动模型的实现

运动模型是运动体的一组运动约束,它描述和限制了运动体的运动方式.用于可视化仿真的软件平台Vega能够根据运动模型的定义驱动场景中的运动体.主要介绍vega中运动模型的自定义方法及其编程实现,在郑州大学虚拟漫游系统中接入方向盘并自定义运动模型实现漫游,实验表明该方法具有操作简单灵活,感觉直观的优点,有效地增强了仿真系统的沉浸感和交互性.     

基于广义包围盒的交互操作在Vega环境中的应用

介绍了视景仿真软件Vega所具备的场景基本操作功能，针对Vega在交互操作功能方面的不足，提出了一种广义包围盒。介绍了广义包围盒的实现原理，定义了包围盒的数据结构，给出了获取方法，然后基于Vega API，通过两种不同方法建立了场景模型广义包围盒。基于广义包围盒，对场景模型直接进行操作，从而实现了Vega虚拟场景中的模型拾取、碰撞检测等仿真交互操作。给出了模型拾取、碰撞检测的具体实现算法，并成功应用在一个视景仿真程序中。     

基于MFC/Vega的可见光目标运动模拟器

视景仿真是虚拟现实技术最主要的表现形式,使用Visual C 的Microsoft Foundation class可以更简单地开发基于Vega的视景仿真系统.文中利用三维建模工具MultiGen Creator、视景仿真工具Vega和MFC设计了可见光目标运动模拟器系统,该系统模拟了跟踪目标的运动,用于测试光电设备的跟踪速度.首先介绍了Vega软件平台的基本结构;其次简单介绍了可见光目标运动模拟器的组成和功能;最后对可见光目标运动模拟器的框架及有关的模块进行了具体实现.     

“女书”碑林园虚拟漫游系统的实现

为了保护少数民族文化遗产,利用MultilGen Creator和MultilGen Vega仿真软件实现了一个少数民族文字“女书”的虚拟碑林园,给出了场景规划及三维建模的实施过程,同时通过VC＋＋6．0编程,结合MultiGen Vega仿真软件的函数调用,设计了“女书”碑林园的自定义路径漫游模式。实验结果表明,灵活的漫游路径丰富了用户漫游的体验,增强了视景仿真系统的真实感。     

Vega中的路径工具在车辆虚拟行驶中的应用

仿真软件Vega可用于车辆行驶的虚拟现实中。介绍了Vega的Lynx界面中的路径创建工具,给出了路径设置的基本流程。结合构建的虚拟场景,成功尝试了创建路径和导航器实例、应用路径工具Path Tool编辑路径控制点和导航参数以及导航车辆的过程,并编程获取了车辆行驶中的姿态及运动参数;对创建与编辑路径时遇到的问题和注意事项进行了探讨,分析了控制点的设置对导航中车辆参数的影响。本例表明车辆虚拟行驶中的固定路径可由Vega来实现。     

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.     

基于Creator/Vega的潜艇潜望镜视景仿真设计

针对潜艇潜望镜视景控制的特点和要求,利用MultiGen Creator和Vega进行了潜艇潜望镜视景仿真设计,编写了基于MFC的Vega应用程序,实现了潜望镜视景场景的驱动和渲染。     

大型装置起竖过程视景仿真系统研究

针对大型装置结构复杂、价格昂贵,难以进行实装条件下的操作与维修训练等问题,采用Multigen Creator和Vega为视景仿真软件开发平台,研究了大型装置起竖过程视景仿真系统的实现.讨论了基于Creator的大型装置实体建模方法,以及利用Vega进行系统工作流程的驱动问题,给出了模拟操作中观察者的视点变换、起竖装置关键运动仿真与控制的实现方法.应用结果表明,该视景仿真系统逼真的演示出了大型起竖装置的操作过程,并满足系统仿真的实时性要求.通过对该视景仿真系统的研究,证明了采用虚拟现实技术对复杂装置的操作及运动过程进行视景仿真是一种高效、廉价、实用的方法.     

智能车运动仿真平台设计

为了辅助开发人员进行智能车PID控制参数的设定及修正, 设计了一种智能车运动仿真平台, 该仿真平台由三部分模块组成. 轨道模块内部记录有当前仿真环境下的跑道形状及参数信息; 车辆模块内建有智能车的运动模型及参数; 运行仿真模块用于模拟物理运行环境并建立有坐标信息. 运行过程中, 运行仿真模块接收来自用户的车辆运动及PID控制参数, 在车辆模块的协助下, 实现对车辆位置以及误差信息的计算. 实验表明, 与现有算法相比, 本平台不受传感器类型的限制, 可以更真实的仿真车辆的运动状态, 同时为开发人员进行PID参数调整提供了实践依据.     

SystemView中time active用户自定义控件的实现

采用自定义控件是将SystemView仿真软件广泛应用于各种复杂或专用算法的有效手段。该文简单介绍了SystemView仿真软件用户自定义库的构成以及cdma2000 1x中符号删除模块的工作原理。较为详细地介绍了SystemView仿真软件的工作过程。重点介绍了用C 编程语言设计time active的general类用户自定义控件的方法。并以符合cdma2000 1x协议标准的符号删除模块为例，详细讲解了此模块的构建过程，给出了相应的源程序。为高级用户实现专用模块提供了一个方便的途径。     

SRML-一种基于XML的仿真模型描述语言

该文主要介绍了仿真参考标记语言SRML。SRML是一种基于XML的用于表示仿真模型的参考标记语言，它试图确定一个灵活的表示仿真模型的参考标准，以加快模型的开发速度，支持模型的重用。SRML声明了一组数量较少但相对完备的XML元素和元素属性如ItemClass、Item、EventClass、ItemEvent、EventSink、Simulation等来描述实体、实体间的关系、事件以支持仿真；它可最大限度地利用XML用户模式定义的元素来描述仿真实体。SRML仿真引擎可以采用不同的环境实现如Web浏览器、Java语言、C#等实现，从而支持仿真模型的互操作与集成、基于Web的仿真和协同仿真等。     

运动模型式飞行器气动力参数测试系统研究

为了对飞行器进行气动布局、飞行性能评估,提出了一种运动模型式气动力参数测量方法,并研制了一套运动模型式测试系统,通过运动模型来模拟飞行器在空气中的运动,其构造主要包含载具、测试支架、六分量天平、风速测量模块、数据采集模块、控制模块、便携计算机等部分;该类测试系统在某些特定工况下能准确模拟飞行器的飞行状态,对流场参数和模型所受载荷进行实时测量,预测各运动状态下飞行器的气动特性;通过数值模拟分析和风洞实验对车载试验数据进行了对比验证,结果表明,该测试系统能够准确获得模型的气动力特性数据;该系统具有一定的拓展性和通用性,可使用火箭橇等其他载具开展高速运动模型式气动力参数测量试验。     

SystemView自定义控件的实现

采用自定义控件是将SystemView仿真软件广泛应用于各种复杂或专用算法的有效手段，在分析SystemView特点和控件的基础上，给出了SystemView自定义控件的设计方法，并利用VC＋＋设计VCO（压控振荡器）的实例，为一般用户实现专用功能模块提供了一个方便的途径。     

一种基于MS Excel的通用自定义报表解决方案

当前大部分信息管理系统中普遍存在的报表输出功能弱，灵活性不足。通过分析通用报表(自定义报表)的一般设计规律和要求，本文提出了一种轻型的、借助Excel实现通用报表的解决方案。并用此方案实现了一个财务软件的通用报表模块。     

基于仿真数据的列车运动模型辨识

提出一种基于地铁列车的运行仿真数据来辨识列车传递函数的新思路。通过对列车运动模型的分析建立列车运行仿真中涉及到的多质点受力模型,用于计算不同车型混编的地铁列车的受力情况。以该受力模型为基础对列车的运行情况进行仿真实现,基于仿真软件生成的牵引力和速度随时间变化的数据,通过最小二乘法辨识出列车的传递函数。实验结果表明,辨识出的列车运动模型是有效的。     

基于Vega的虚拟战场环境中特效仿真研究

在简单介绍了Vega的特效模块后,运用Vega的特效模块模拟了坦克在虚拟战场环境中开火时的爆炸烟火特殊视觉效果,并重点讨论了Vega的特效模块自定义粒子系统的基本属性及仿真运用。实践证明,利用Vega进行虚拟战场环境中特效的可视化仿真不仅方便快捷,而且效果较好。     

基于Forge云的艺用人体解剖绘画仿真系统

针对目前人物动画制作以及绘画过程中对人体结构认识不足的问题,以及虚拟现实技术在教育中的优势,提出了一个基于Forge云的艺用人体解剖绘画仿真系统方案.系统按照人体结构比例,采用块面加线的模式完成人物模型的构建及可视化过程,完全遵照动画运动规律,以骨骼动画结合三维动作捕捉的方式实现人体运动仿真.通过Forge云平台和Three.js完成人机交互.最后,将漫画模块和Forge云模块双向通信,完成漫画人物姿态仿真.通过测试证明,该系统的仿真度和易用性较高,为数字化学习和移动学习提供了环境,有助于学习者深入理解人体解剖结构,并正确掌握漫画人物的造型方法.     

乙苯装置工艺仿真培训系统开发

以8万吨/年苯乙烯乙苯装置仿真培训系统的开发,对该装置工艺复杂,涉及组分多,无法应用经验模型仿真,故采用严格的机理模型,开发了多个化学单元设备的仿真模块,并采用序贯模块法开发了整个系统的仿真模型,通过有效的计算法,保证仿真速度的实时性和外部特性的逼真。通过验证仿真系统能较真实地反映装置的开停车、生产及事故状态的动态效果,可用于培训操作工,也可用于专家研究生产工艺的优化、诊断和控制方案,在实践中效果良好。