浅析虚拟现实技术中系统场景漫游实现

虚拟场景技术是虚拟现实系统的重要组成部分,如何在三维虚拟场景中实现实时漫游,这是系统良好交互性的基础。该文从系统学的观点出发对虚拟现实技术中的系统场景漫游进行了分析和论述,并浅析了虚拟场景漫游系统构建的基本方法。     

基于Quest3D的钻床加工虚拟教学系统的研究

针对培训系统要求人机交互界面好以及沉浸感强等特点,在钻床教学系统开发中采用实时3D建构工具Quest3D,提出了一种针对钻床教学培训的虚拟现实系统的开发方案,将虚拟现实系统分为三维显示模块,运动控制模块,场景交互模块和场景声控模块等,通过Quest3D的图形编程使得整个系统开发周期缩短,运行效率提高。成功将三维场景虚拟交互技术运用于钻床教学培训系统中。     

一个基于MultiGen/Vega的虚拟场景漫游系统

复杂场景的虚拟实时漫游是虚拟现实的一个重要的应用方面，它在娱乐，旅游，虚拟培训，文化宣传与交流，城市规划等领域有着广泛的应用前景，文章以大亚湾核电站为原型，使用建模工具MultiGen和开发工具Vega，介绍了开发虚拟核电站实时漫游系统的实际应用。     

虚拟三维场景与二维电子地图交互系统研究

提出并建立了一个虚拟三维场景与二维电子地图交互系统。介绍了系统的组成和各部分实现的功能。对虚拟场景的数据组织、场景数据读入、观察者位置的确定及交互功能的实现等给出解决方案,给出了实现的代码及画面。该系统利用二维电子地图简洁性、宏观性的特点,通过与虚拟三维场景间的互响应减少观察者在虚拟三维场景中漫游所产生的迷失感,在实际应用中取得了较好的效果。     

基于Web3D的虚拟场景漫游的设计与实现

介绍了Java3D与VR相结合的Web3D应用;采用了三层式的Client/Server结构和分布计算模型设计系统体系结构,提出了在Java3D中获取场景对象实例的方法,给出了在Java3D场景中实现虚拟场景中漫游的方法。采用Java3D实现与用户交互虚拟三维场景,并给出了部分实现细节。     

大型虚拟博览会场景的优化方法研究

随着人们对信息需求的不断攀升,大型展览会都开始同期设立网上展馆。为了解决不断扩大的场景规模和访问者对场景的高精度要求之间的矛盾,采用了合理的建模方法,如优化模型、LOD技术和预渲染方法,简化的碰撞检测模型和天气仿真模型等对大型虚拟博览会场景进行了有效优化。在不影响场景质量的前提上,有效地减少了系统硬件设备运算量,降低网上博览会的运营成本,同时增强了系统的互动性,使大型虚拟博览会的体验更加真实和生动。     

基于MultiGen和Vega的城市场景仿真技术

虚拟现实技术是近几年来计算机图形学的研究热点.论文针对基于MultiGen Creator/Vega的虚拟场景仿真技术开展研究,介绍了三维视景仿真系统所涉及的关键技术、虚拟场景建模方法,以及在Vega软件环境中进行二次开发的技术,实现了虚拟场景中的视景漫游.实现结果表明,采用该技术可以满足视景仿真的实时要求.     

大型虚拟博览会场景的优化方法研究

随着人们对信息需求的不断攀升,大型展览会都开始同期设立网上展馆.为了解决不断扩大的场景规模和访问者对场景的高精度要求之间的矛盾,采用了合理的建模方法,如优化模型、LOD技术和预渲染方法,简化的碰撞检测模型和天气仿真模型等对大型虚拟博览会场景进行了有效优化.在不影响场景质量的前提上,有效地减少了系统硬件设备运算量,降低网上博览会的运营成本,同时增强了系统的互动性,使大型虚拟博览会的体验更加真实和生动.     

基于Creator/Vega的虚拟场景设计与实现

阐述了基于Creator/Vega的虚拟场景仿真系统的设计过程.结合虚拟场景系统开发实例,从视景建模角度,详细分析了纹理贴图得几何尺寸和模型多边形数量,对系统运行性能的影响,并提出了利用纹理贴图、LOD和网格等建模技术提高系统运行性能的方法.在虚拟场景驱动中,实现了利用键盘、鼠标等一般输入输出设备,进行步行、鸟瞰等多种方式的漫游,增进了人机交互性能.为使系统支持立体显示,运用了Vega提供的立体显示技术.文中涉及的技术对其它虚拟场景仿真系统的开发具有重要参考价值.     

多用户网络虚拟场景交互架构研究与实现

针对多用户虚拟场景交互系统难以在B/S架构下实现的问题,提出一种解决方案,并设计出一个适用于该类系统的原型方案,又以此为基础实现一个基于B/S架构的多用户虚拟场景.用户可在网络浏览器上通过虚拟人作为其代表在该虚拟场景中漫游并与场景内事物互动,同时也可感知代表其他用户的虚拟人所产生的行为以及与场景互动所带来的各种场景变化.     

多机空战战法训练飞行视景仿真系统研究

多机空战战法训练设备研制是适应大规模分布式空战仿真训练的必然趋势.分析了战法训练的虚拟现实技术应用及其优势,对多机空战战法训练设备中飞机仿真平台的功能模型、视景流程和帧渲染顺序进行了总体设计.通过三维建模、虚拟场景配置、虚拟场景实时驱动三个步骤对视景系统进行实现,开发出一套适用于多机空战战法训练的飞行视景仿真系统.测试结果表明,所建立的飞行仿真视景系统能够满足飞行战法训练的要求.     

基于Vega的某飞行模拟器视景平台设计与实现

目的：“某飞行模拟器训练系统”是一个典型的针对第三代军机、运用现代先进技术研制的全任务仿真系统。以该系统为背景，基于先进的虚拟现实和视景仿真软件-Vega和MuhiGen Creator，设计与开发了视景仿真系统。方法：分析了三维视景仿真的系统结构，采用MultiGen Creator进行三维场景建模，通过Vega实现了模型的驱动。结果：建立了既有丰富的场景，又能很好地满足虚拟环境真实沉浸感要求的视景系统。结论：建立的飞行模拟器视景系统能够满足飞行训练的要求。     

基于VR应用的面向对象场景数据库研究

面向VR应用的场景数据库是当前虚拟现实技术研究的重点。文章从面向对象的角度,在分析了现有的场景图结构的基础上,结合面向对象数据库技术,探讨了面向VR应用的场景数据库的设计以及访问机制,最后在ObjectStore数据库系统的基础上,构建了一个可重用的面向对象场景数据库组件系统,并将其应用于实际。     

电视跟踪系统视景仿真方法研究

该文提出了一种面向通用雷达装备虚拟维修训练系统(VMTS)的电视跟踪系统视景仿真方法，建立了满足实时性与真实感的三维视景模型，并将几种跟踪算法相结合，实现了对目标的识别与跟踪，同时采用组件技术，满足了系统通用性的要求。     

GL Studio软件在视景仿真建模中的应用

介绍一种新的视景仿真建模软件GL Studio，并结合某雷达虚拟训练模拟器的研制，说明了该软件在视景仿真中的应用。     

一种虚拟场景的动态建模与实时仿真方法

针对虚拟现实技术中虚拟场景的生成及仿真问题,将场景中的实体位置状态及其基元间的连接关系统一用关节描述;通过建立场景连接图来描述场景结构模型,并采用关节驱动基元的方式来进行场景的更新操作,从而提出一种面向连接的关节驱动型虚拟场景的动态建模与实时仿真方法.在此基础上,开发通用的虚拟场景可视化软件平台,并通过测试验证提出的方法可以有效提高场景的建模与仿真处理效率.     

大型运输机综合训练器虚拟仿真环境的设计

某型运输机综合训练模拟器具有飞行场景复杂、仿真仪表多、人机交互信息量大等特点.虚拟仿真环境的建立,是开发该模拟器的关键.介绍了综合训练模拟器的体系结构和虚拟仿真环境的开发方法.采用对全包线范围内的气动参数进行动态插值的方法,建立了兼顾模拟精度的准定常六自由度全量飞机运动模型;阐述了场景建模的方法和视景驱动程序的框架;给出了虚拟仪表的开发路线和人机交互的实现方法.与整个系统联调表明,该系统结构合理可靠,采用的运动模型和仿真算法满足了系统的实时性和精确度要求,图像显示效果逼真.     

基于实例和约束的三维场景概念设计和系统实现

3D场景设计是VR建模中最重要也最耗人力的工作之一,如何解决该问题是一项重要的课题.本文提出一种新的基于实例和约束的三维场景概念设计方法.首先,根据所获取的场景实例中所蕴涵的不同层次的语义信息,对其进行场景元素过滤和场景语义标注,并由此构建三维场景实例库.相应地,对场景中可能出现的元素类别进行分类和语义标注,并建立场景元素库.接着,应用基于实例的方法,并结合场景设计过程中所涉及到的知识(约束),给出三维场景概念设计的一般方法;最后以一个实例对该方法做进一步的说明.研究表明,该方法符合人们对场景设计的一般过程.此外,由于场景实例和场景元素具有丰富的语义信息,使得所生成的场景除了常规的可视效果,还可以直接应用于虚拟现实环境以及三维动画等数字内容制作中.     

救援救生仿真系统中虚拟人运动控制的实现

利用起点终点的直线距离生成Hermite曲线的方法,用该方法生成的曲线能有效地逼近原始曲线.将生成Hermite曲线的方法应用到救援救生视景仿真系统中,根据全局坐标系中建立局部坐标系以确定位姿,同时将坐标系中的位姿用矩阵形式表示,利用起点坐标和终点坐标计算得到控制点坐标,并能够保证虚拟人可以运动到终点位置.结合DOF节点作为控制虚拟人运动的控制点,同时获取正确的DOF节点相对于船的位姿,实现了虚拟人随时间变化沿Hermite曲线在摇晃的船上运动.