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实时动态交互视景仿真

仿真技术是一门综合性技术,具有可靠、无破坏性、可重复、安全、经济、不受气候条件和场地、空间限制等优点,它与人类生活密切相关。实时动态交互视景仿真(RTDIVS-Real Time Dynamical Interactive VisualSimulation)是先进分布式仿真系统(ADS-Advance Distributed Simulation)的核心,是虚拟样机(VP-Virtual PrototypeS)研究的重要内容,是研究信息人格化表现支撑技术的新兴领域,它正在支持着国防建设、工业制造、交通管理、工程预演、城市规划、航空航天、培训、教育、医学、以及房地产、商业、娱乐等广泛领域的发展。因此,相关研究受到世界范围内广大专家、学者密切关注。这一技术最早由美国国防部(DOD-Department Of Defense)应用于军事对抗演习及作战概念研究。特别在1996年,美国国防建模与仿真办公室(DMSO-Defense Mod  (本文共295页) 本文目录 | 阅读全文>>

武汉理工大学
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基于HLA的分布式实时交互视景仿真运行基础的研究

视景仿真(Visual Simulation)技术研究是先进仿真和虚拟现实技术研究的主要组成部分。视景仿真相关研究的实质就是利用几何相似及感觉相似原理,构造一个使人具有临场感受的人工系统。视景仿真采用计算机图形图像技术,根据仿真目的,构造仿真对象的三维模型或再现真实的环境,以达到逼真的视觉效果。本文分析了国内外视景仿真研究现状和发展前景,并以此为基础设计视景仿真原型系统,进行无破坏性、不受自然条件限制、低廉的、可重复性的试验。本文对视景仿真知识作了深入研究,探讨了分布式实时交互视景仿真的方法,分析了高层体系结构HLA的思想和规则及接口规范,设计并实现了分布式实时交互视景仿真运行基础的原型。重点研究了在网络分布式环境下,各仿真实体如何生成清晰逼真三维视景,实现高效而快速地交互,设计稳定而健壮的分布式运行基础。为了实现以上研究内容,本论文对视景仿真开发平台、视景仿真相关重要技术、HLA设计方法和接口规范等进行了深入的研究,并对视景仿...  (本文共86页) 本文目录 | 阅读全文>>

武汉理工大学
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基于PC机的实时交互视景仿真系统的实现与研究

近年来,国内外在视景仿真技术方面,已能够实现视景实时生成,实时响应交互操作,但大多数是基于图形工作站研究的,桌面级或基于PC机的研究工作尝处于起步阶段。本课题力图在这方面进行一些有益的研究,探讨在PC机上进行实时交互视景仿真的方法,设计并实现基于PC机的视景实时互操作支撑平台。重点研究网络分布环境下,对运动实体进行实时交互仿真的方法。针对视景仿真对实时性的要求较高,与其它仿真子系统工作之间的交互性和重用性差的特点,本文重点研究基于PC机的视景实时生成以及视景子系统间的互操作问题,设计并实现了一个通用的基于PC机的视景实时互操作支撑平台(PC-VIRSP)。涉及的技术包括基于面向对象方法的动态加载对象、基于OpenGL编程接口的仿真、对象的几何建模、物理建模、运动建模以及解决网络延时问题的同步通讯等,深入研究并解决了基于动力学原理的对象运动建模问题。本论文中设计的系统由仿真客户端和仿真服务器端组成。该系统将适应较多应用领域的刚体作...  (本文共82页) 本文目录 | 阅读全文>>

武汉理工大学
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基于PC机的视景实时互操作支撑平台设计与实现

视景仿真技术是现代仿真技术的一个重要分支。视景仿真(Visual Simulation)是一种基于可计算信息的沉浸式交互环境,它采用计算机图形图像技术,根据仿真的目的,构造仿真对象的三维模型并再现真实的环境,达到非常逼真的仿真效果。其作为计算机技术中最为前沿的应用领域之一,已经在工业设计、石油勘探、科学研究、军事演习、科学可视化等领域被越来越多的研究人员采用进行研究工作。以前视景仿真工作均是在图形工作站上进行,其昂贵的软硬件价格和极差的兼容性让大多数用户无法接受,后来随着普通PC机运算速度和整机性能的不断提高以及高档专业图形卡的出现,在PC机上实现中小型视景仿真不仅使软硬件价格低廉而且兼容性好,正在成为当今视景仿真研究一个趋势。在PC机上实现视景仿真,需要对视景仿真实现原理和仿真系统体系结构进行深入思考与积极实践。视景仿真往往不是独立存在的,而是网络分布环境中的一部分,需要与控制仿真子系统进行交互。相对于其它应用仿真,视景仿真对...  (本文共88页) 本文目录 | 阅读全文>>

上海交通大学
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复杂虚拟场景的生成与实时显示关键技术研究

视景仿真是一种基于可计算信息的交互式环境,因其能够帮助人们建立一个具有身临其境的沉浸感、能与复杂系统进行交互、并能促进构想与创造的环境,而成为社会各个应用领域发展中不可或缺的高科技手段。现在,视景仿真技术己经成为仿真系统软件的一个重要组成部分,它也是虚拟现实技术研究的主要内容之一。论文以复杂虚拟输送传输场景仿真系统为研究对象,成功的实现了某关键武器设备登陆输送传输过程仿真。根据系统实时性和交互性要求较高的特点,对系统进行功能设计,分析了系统开发的技术路线,提出了系统的总体框架,并确定了系统基于MultiGen Creator/Vega的开发环境。论文在复杂实体建模、虚拟场景设计、实时性优化和系统实现等方面展开工作,实现了虚拟现实建模技术的一些重要概念和方法。在对虚拟现实技术及面向虚拟现实的建模技术理论分析的基础上,结合复杂虚拟场景实时性的特征和要求,研究分析虚拟场景中实时图形绘制加速技术,借助专业的虚拟现实建模软件MultiGe...  (本文共78页) 本文目录 | 阅读全文>>

中国科学技术大学
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基于HLA的视景仿真技术研究

视景仿真技术是分布式交互仿真技术和虚拟现实技术的主要研究内容之一,是现代仿真技术的一个重要分支。视景仿真技术有利于缩短试验周期、提高研制质量、节省科研经费,己经在很多领域得到了广泛应用。随着计算机仿真技术的发展,单一的视景仿真系统已经不能满足复杂系统仿真的应用需求,基于高层体系结构(HLA)的分布式仿真是国内外仿真技术的发展方向。所以研究基于HLA的视景仿真技术具有重要的工程意义和实用价值。本文针对视景仿真中实时性和真实性的关键问题,对涉及这两方面的视景仿真关键技术的原理和常用算法进行了研究。其中,重点研究了碰撞检测技术,提出了基于随机排序遗传算法的凸多面体碰撞检测算法。最后在Multigen Creator实体建模平台和Vega Prime视景驱动平台下,实现了HLA分布式视景仿真系统设计,并给出了应用实例。具体工作如下:1.对纹理映射技术、消隐技术、细节层次技术和碰撞检测技术的原理和常用算法进行了研究,这对于建立一个实时性、...  (本文共67页) 本文目录 | 阅读全文>>