基于UNITY3D的水下机器人视景仿真方法

水下机器人的视景仿真在整个机器人的研制中占有非常重要的地位.一方面应用在水下机器人航行时,进行实时监控,显示机器人的姿态信息.结合海底信息,为操作员的操控提供了重要的辅助信息;另一方面也应用在测试阶段的仿真航行,它可以反馈海底的障碍信息,提供高程深度数据.本文针对水下机器人视景仿真的需要,设计了水下机器人的视景仿真方法,利用UNITY3D技术进行开发,根据实际地图数据建立海底场景,显示水下机器人在水下航行的姿态,提高了海景的渲染效果和真实程度.本方法已经实际应用于"十三五"国家重点研发计划全海深水下机器人"海斗一号"中和国家重点研发计划全海深AUV中,在论证,测试,实用等各个阶段中,该方法都具有重要意义,为水下机器人的进一步研究提供了有力支撑.     

基于VR Juggler 的空间视景仿真研究与应用

随着空间科学探索在我国的迅速发展,围绕着空间科学任务进行的各种视景仿真研究显得越来越重要.文章基于VR Juggler设计了一个针对空间任务的视景仿真平台,首先详细描述了VR Juggler软件及其性能特点,结合空间任务仿真需要,搭建了包括地球在内的九大行星运行环境,在此基础上,提出了利用终端进行管理和控制场景的操作,实现了多通道多扩展,为空间任务的视景仿真提供了灵活的、可持续扩展的平台.     

基于VegaPrime的潜望镜视景仿真系统的实现

虚拟仿真训练已成为军事训练的重要手段之一.为了改变潜望镜过去单一的机械设备操作训练方式,直观形象地显示训练过程,设计了视景仿真系统,用于潜艇攻防训练.采用Vega Prime和Creator,结合GL Studio建立了实时视景仿真的分布式体系结构.对视景仿真系统中场景建模、目标运动控制、人机交互、光学效果、场景特效等关键问题进行了阐述.经过试验,所开发的视景仿真系统具有良好的视觉沉浸感.     

视景仿真系统中以人机交互控制漫游模式

实施了一个民族博物馆视景仿真漫游系统的项目。在传统的漫游方式下,增加了特定的人机交互功能,如自由选择漫游方式、双通道观赏等,并使用线性样条解决了生成自动漫游路径的问题。实验结果表明,灵活的人机交互功能丰富了视景仿真系统的漫游方式。     

复杂三维场景中的对象自动摆放技术研究

构建三维场景时,需要对每个对象进行多次微调才能放置到正确的位置。该方式对于构建大型场景效率不高。同时,由于是人为根据视觉效果摆放,因此很难保证被放置的对象处于物理稳定状态,使得场景的真实感减弱。基于OpenSceneGraph平台实现了一种三维对象自动摆放系统。基于Cyrus-Beck剪裁算法实现了高效率的碰撞检测算法,并基于FootPrint技术和Minkowski和差运算估算对象摆放的有效空间,大大减少了碰撞检测次数,提高了空间对象定位效率。最后归纳了对象在点、线、面三种接触方式下的姿态调整技术,通过姿态调整使得交互的对象达到伪物理稳定状态。     

虚拟现实系统中的视景仿真研究

视景仿真是虚拟现实系统的重要组成部分。文中讨论了建立虚拟现实系统的软硬件条件和视景仿真的建立过程，并给出了优化系统实时性能、减小视觉延迟和虚拟环境导航的办法。这些办法可有效减少系统计算量，优化交互性能。     

无人机视景仿真系统的研究

从视景仿真实现的角度出发,重点论述了如何运用MultiGen Creator软件开发各种模型、大地形技术,以及利用Vega和VC++实现视景仿真的方法和步骤,同时介绍了视景开发的几个关键技术.     

基于Vega Prime的视景仿真技术研究与应用

文章针对Vega Prime视景仿真技术相对于Vega的改进之处,设计了基于Vega Prime的视景仿真框架,重点研究了四个方面内容：运动模型和仿真对象的特点及两者之间的驱动关系、坐标系统和不同坐标系之间的转换机制、碰撞检测器的原理和碰撞检测的方法、用于模拟环境效果的”天历表模型”和模拟特殊效果的粒子系统等等。论文解决了基于Vega Prime的视景仿真技术涉及的诸多关键技术,为Vega Prime在实践中的有效应用打下良好基础。最后,论文还分析了基于Vega Prime的场景漫游过程,并把文章研究的相关理论应用到实践。     

基于大面积地形的无人机半自动突防视景仿真

该文首先介绍了UAV低空突防视景仿真的分布式程序结构，然后利用场景调度算法(AOI)，动态连续变换算法(LOD)和纹理映射算法(TTM)进行地形转换和实时的地形单元调度，并根据碰撞检测和外部操纵来控制UAV的半自动飞行，最后给出了UAV低空突防视景系统的仿真实例，分析了仿真系统的实时性能。     

视景仿真编辑器ViewEditor的设计与实现

我们开发的ＶｉｅｗＥｄｉｔｏｒ是一个基于ＷｉｎｄｏｗｓＮＴ系统的视景仿真编辑器。它集图形、图象、声音、文字编辑于一体，支持开放式接口，具有界面优良、操作直观灵活。满足ＷＹＳＩＷＹＣ等特点。该文首先介绍了ＶｉｅｗＥｄｉｔｏｒ的功能和系统构成，然后对ＶｉｅｗＥｄｉｔｏｒ的层次模型与界面设计进行了详细的论述。     

基于OpenGL的海战场视景仿真系统

设计了基于OpenGL的三维海战场视景仿真系统,解决了地形环境和实体行为建模等技术,该系统在满足实时性的同时提供了逼真的视觉效果,增加了海战场环境视景仿真的沉浸感。     

目标三维场景建模与实时红外仿真技术研究

针对景象匹配系统对红外图像实时性的要求越来越高的特点,提出了基于目标三维场景的实时红外仿真方法。首先,设计了红外场景仿真的总体方案;其次,对材质红外图像计算、红外图像数据库建立、基于全球三维场景的实时红外场景建模三个关键技术做了初步实现;最后,结合红外场景仿真方案完成了系统。实验结果表明：该方法生成的红外图像与实拍红外图像的变化规律基本一致,从而为实时制备红外基准图提供了一种有效途径。     

无人机飞行视景三维可视化仿真

视景仿真作为无人机飞行模拟的一部分,实现了飞行场景的可视化。针对无人机三维可视化过程中的若干关键技术进行研究,如飞机尾焰生成、真实地形渲染、天空建模、镜头光晕绘制等。最后借助VC++和OpenGL编程工具,在普通PC机上实现了飞行视景的三维可视化,达到了较高的帧频率和逼真的动画效果,满足飞行场景实时显示的要求,具有一定的工程应用价值。     

虚拟家居设计系统中基于约束的三维布局

在三维场景中对物体进行布局是一项费时而单调的工作。本文以虚拟家居设计系统为应用背景,分析了虚拟家居设计系统中三维布局操作的需求和特点以及系统中的约束类型,提出了一种基于约束的三维布局算法,旨在提高三维操作的便捷性,减少不合理设计结果。应用实例表明,该算法在虚拟家居设计系统的实际应用中取得了较好的效果,对于设计过程中的虚拟布局有重要借鉴意义。     

铁路线路三维景观动态仿真系统中纹理的应用

介绍了OpenGL中纹理贴图技术的基本概念、性质，结合在铁路线路三维景观动态仿真系统的具体应用，深入剖析了纹理贴图在生成高逼真度的三维模型时的应用方法及技术特点。     

基于场景语义的3D交互体系结构

借鉴真实世界的认知心理学原理,将虚拟场景的可视表达和语义信息结合起来共同服务于用户的交互过程,多种3D交互技术被融合在一个统一的交互框架内,使复杂虚拟环境中的3D用户界面更容易被用户理解和使用.通过增强场景图的语义处理能力,建立支持高层语义的3D用户界面体系结构,3D交互系统不仅在几何层上而且还能在语义层上支持交互任务的执行.最后介绍了一个应用实例.     

浅析虚拟仿真系统的三维模型构建应用

虚拟仿真校园漫游技术是虚拟技术其中的一支分支。虚拟仿真是依靠计算机软硬件的强大支持才得以实现。虚拟仿真离不开三维模型的支持,三维模型不仅应用于影视动画、建筑设计和工业设计中,越来越多的应用于人工智能、游戏、3D打印、教育等新兴产业。该文通过阳光学院虚拟仿真校园漫游系统来研究三维模型的创建和优化,以及三维模型在虚拟仿真技术中的应用模式。     

混合语言编程在铁路线路三维景观动态仿真系统中的应用

文章结合在铁路线路三维景观动态仿真系统中的具体应用,介绍了将积累的Fortran成熟代码集成到VisualC++环境下,实现混合语言编程的两种方法,并深入分析了这两种方法的原理、步骤和优缺点。     

基于OSG的三维仿真平台的设计与实现

为了使仿真设计用户高效、快速地制作各类仿真应用系统,采用OSG(Open Scene Graph)技术,开发了一个实用方便的三维仿真设计平台(简称3DVR).该平台在OSG基础上加以扩展,采用底层模块隐藏封装、模块整合等技术,构成一个使用更加方便的高级API函数库,在必要时可以使用底层函数进行二次开发.文中具体介绍了该平台各模块功能和特点、体系结构、相应关键技术以及应用实例,提供了一种可供进一步研发复杂仿真系统与应用的标准中间件的的方法,封装了各种通用的复杂仿真算?使编程工作变得简洁明快.     

面向WEB的三维场景交互仿真技术研究

面向Web的三维仿真技术以其良好的沉浸性、交互性和构想性成为当前研究的热点。用3ds Max构建虚拟场景和运动单元,在Virtools引擎中进行模块封装、数据处理和交互控制,实现了手自一体漫游、季节变化、视景特效及各种实体的动态效果,并通过优化开发引擎的碰撞检测机制、扩展LOD技术及有效融合模拟光影算法,在实际项目中,使构建的虚拟系统在占用较少网络资源的情况下,更具真实感。