航海模拟训练系统视景及建模技术应用

针对航海教学及训练中模拟器视景系统研制，结合仿真视景、三维交互处理技术的应用研究，阐述了该领域内模拟器视景环境相关应用技术，提出了视景应用中实现视景复示、空间交互、优化建模的一些方法，实现相关技术支持下的预期目标。     

虚拟海战场中场景生成与实时显示技术研究

虚拟海战场的三维场景生成与实时显示是构成虚拟海战场视景仿真系统的重要部分,包括几何形体建模、纹理映射以及视觉效果处理等内容。以MultiGen Creator为建模平台,通过完成一个仿真模型讨论了解决建模逼真度与仿真实时性矛盾的一些措施;基于Vega仿真软件环境开发了海洋战场中的各种复杂场景特效,解决了非视觉物理量的可视化问题;利用Visual C＋＋开发了视景仿真程序。解决了视景驱动,自动视点切换及仿真记录回放等具体问题。仿真结果表明,该系统较好地满足了视景仿真实时性和逼真度的要求。     

海战场环境仿真系统的三维建模与实时仿真

＂海战场仿真系统＂作为舰艇编队作战仿真系统的显示模块,属于战术级的仿真应用,对仿真数据精度和视景特效有较高的要求,性能的优劣决定了作战仿真的逼真度和可信度。为解决上述问题,利用HLA的海战场环境仿真系统的功能和组成,提出了海战场地形和实体建模过程和具体可行的实现方法,并详细说明了三维视景显示台开发的关键技术和主要过程,有效解决了Vp线程的协调控制、目标实体的动态加载、多通道的海战场态势浏览和攻击特效的生成等技术问题,通过仿真实验表明,在PC图形工作站上实现了满足实时性要求的海战场综合环境仿真系统三维视景显控功能。     

面向对象的实时三维视景仿真系统的实现

视景仿真是计算机仿真研究的一个重点。复杂三维场景的管理是视景仿真中所必须解决的问题。文章提出了一种面向对象的三维场景模型的数据结构,讨论了基于这种数据结构的实时视景仿真系统的实现。     

Creator三维模型数据库优化技术

从提高视景仿真系统的运行效率角度出发,首先简要介绍了著名的三维建模软件MultiGenCreator,然后针对用于视景仿真系统的三维模型数据库的特点,详细阐述了Creator模型数据库的优化技术。通过对模型数据库进行减少多边形数量、优化层次结构、使用布告板等方法,能显著提高视景仿真系统的运行效率。     

基于opengl的虚拟视景仿真系统研究与实现

为了使仿真设计用户快速高效地设计多种视景仿真任务,基于OpenGL,设计并实现了通用的虚拟视景仿真系统。系统采用面向对象技术将视景资源封装,通过可视化界面,将各种视景资源用场景图组织,完成视景仿真任务。系统可以动态的载入三维模型,提供随机地形和真实地形接口,构建逼真的视景仿真环境。同时,还可以将仿真结果以视频的形式保存,脱离系统环境演示。经验证,系统具有一定的通用性和灵活性,极大地缩短了视景仿真任务的开发周期。     

直升机视景仿真及座舱仪表显示系统实现

以开发一套直升机飞行视景仿真系统为目的,提出了一种基于Multigen Creator和Vega软件的三维视景仿真系统解决方案.利用三维图形开发软件Creator对座舱仪表模型进行可视化建模,使用自由度设置(DOF)技术实现仪表指针的动态交互.将模型加载到Vega的环境中,在VC++环境下,基于MFC实现了仪表的驱动程序,给出了具体的实现方法,设计了座舱仪表仿真界面.最后在Vega场景中仿真直升机的飞行状态,直观形象地反映直升机的飞行特性.实际仿真显示,该视是景系统的仿真效果形象逼真,令人满意.     

一种三维图形视景中激光测距的仿真方法

该文研究在三维图形视景中实现对任意目标的激光测距仿真。通过对生成三维图形视景变换矩阵的分析,提出了一种基于像素空间的激光测距仿真新方法。该方法充分利用了视景中三维数据的信息,不仅突破了传统方法只能对有限目标进行测距的限制,而且大大提高了测距的精度。基于像素空间的激光测距仿真方法,不仅适用于单车训练环境,而且也适用于红蓝对抗的战术环境。     

OpenFlight模型的OpenGL接口研究

OpenFlight格式是目前在实时视景仿真领域流行的三维模型文件格式,由于其数据库具有层次化和逻辑性的特点,因而有着广泛的用途.通常OpenFlight模型是专门由Vega、Vega Prime和OpenGL Performer等商业实时视景仿真软件环境来驱动和渲染的.这种视景仿真开发模式开发效率较高,功能也很强大,但是由于这些软件价格昂贵,性能实现不够灵活,且会受到许可证的限制,从而限制了它的应用范围,而利用OpenGL开发可以弥补上述不足.本文提出了一种基于OpenFlight API的OpenFlight模型的OpenGL读取渲染接口,使得OpenFlight模型能够应用在由OpenGL开发的视景仿真系统中.     

微机版实时三维视景系统的帧率控制

介绍了在微机版塔台模拟机系统中，如何有效地控制其实时三维视景部分的帧率，以达到一个稳定性更高交互性更强的视景仿真环境。采用多台微机协作模拟机场塔台的窗外场景，创造性地提出了视景服务器和从视景位的概念，由从视景位实现单个通道的渲染，而由视景服务器完成各从视景位之间的同步和帧率控制。视景服务器开辟一个缓冲区预存一定数目的帧包来减少网络的延迟，同时根据缓冲区中帧包的平均数目动态调整系统与视景服务器之间的时钟计时精度误差，来缓解由于网络原因造成的帧率失调。视景服务器通过一定的算法维持固定的帧发送率，使从视景位维持固定的帧率来实现彼此之间的同步。     

三维虚拟建模技术和仿真技术在虚拟矿井生产中的应用

三维虚拟建模技术和仿真技术是虚拟矿井生产漫游系统构建的基础工作.本文介绍三维虚拟建模软件3DS Max的优点及常用建模方法,根据流程的重点分析三维虚拟矿井的实体模型构建和优化等关键技术.     

Managed DirectX三维建模技术中的类实现

三维建模技术是进行三维仿真的基础,使用高级语言和图形接口进行三维建模的开发是根本的解决方法。针对目前.NET技术的快速发展与应用,采用.NET语言和Managed DirectX技术进行开发,对基于Managed DirectX的三维建模技术中的三维模型类进行了研究及实现,并在.NET环境下开发了三维模型基类库,其中使用了参数化建模方法。最终实现了基本的三维建模类,在此基础上可进一步开发出通用的三维建模器。Managed DirectX作为DirectX中重要的成员,为基于.NET框架开发三维图形应用程序提供了极大的方便。     

Java 3D在数控仿真中的运用

文章对网络图形建模语言(Java 3D)进行了研究,通过Java 3D构建三维世界,并在网页上显示三维图像,用Java 3D的图形技术,把转换形成的图形格式直接用于仿真之中,不需要利用编程方式进行建模。使得数控加工仿真技术达到缩短加工编程的周期、提高生产效率、降低生产成本的意义。     

多机器人三维仿真与离线编程系统设计

以支持二次开发的三维实体造型软件为开发平台,通用的C++为编程语言,开发了多机器人三维仿真与离线编程系统。离线规划的典型协作运动作业文件在仿真与真实系统中都完成了所规划的协作运动,由此验证了仿真系统具有多机器人三维仿真与离线编程功能。     

基于虚拟现实的三维建筑造型和装修设计系统

为了在进行建筑造型和装修设计时,要完成_二维建模、三维场景实时模拟和仿真动画制作、施T图绘制等不同过程,需要不同的软件;如何在一个系统中实现上述不同仿真过程的有效结合,是现实设计中的一个难题.研究了基于虚拟现实的三维建筑造型和装修设计系统,论述了基本的系统仿真原理,提出了基于虚拟现实的仿真系统的新架构,并描述了仿真系统需要的虚拟现实,仿真设计,三维渲染和动画设计等重要技术手段,最后结合实际应用验证了仿真系统的有效性.系统成功地将三维建模、渲染、动画及配景贴图、施工图绘制等多项功能集成化,充分满足了设计者的需求.系统作为商品化软件已经应用,提高了建筑装修设计的整体工作效率.     

基于OpenGL的三维建筑设计组件的设计与实现

本文提出了一种面向对象的支持三维图形可重用的组件层次设计方法，分析了组件的性能、设计方法和图元算法，实现了基于OpenGL的支持三维虚拟场景、建模和运动仿真的组件设计，描述了实体的运动层次链接关系和数据结构，并实现了虚拟环境的建筑物建模和运动仿真。     

基于VRML的遥操作机器人三维建模与交互

VRML是能在web网络上实现实时传输的三维虚拟建模技术。分析了机器人虚拟建模的方式及建模步骤。对VRML与外部环境交互的三种实现方式进行了分析比较。最后提出一种利用贴图实现的虚拟环境建模方法。仿真效果表明该建模方式能更加逼近真实环境。     

基于可重用的支持三维建模仿真的组件设计

提出了一种面向对象的支持三维图形可重用的组件层次设计方法,分析了组件的性能、设计方法和图元算法,实现了基于OpenGL的支持三维虚拟场景、建模和运动仿真的组件设计,描述了实体的运动层次链接关系和数据结构,并实现了虚拟环境的数控铣床建模和运动仿真。     

基于Creator的无人飞行器三维建模和优化技术研究

随着计算机技术、信息技术的快速发展,三维可视化技术已广泛应用于无人飞行器可视化仿真领域.Creator软件是视景仿真业界普遍使用的实时可视化三维建模软件,软件提供了强大的建模功能,能够实现动态系统建模和仿真.本文着重讨论了应用三维建模软件Multigen Creator建立如无人飞行器、发射车、场景地形等三维模型的具体应用,并对三维模型进行了优化和仿真.实践表明,通过使用减少冗余面、实例化、贴图映射技术能够很好地优化模型,使三维模型逼真性和实时性俱佳.     

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。