大规模战场仿真中模型库管理系统的研究

大规模战场仿真中模型数量庞大、存储形式多样,因此,实现对模型资源的有效管理是构建战场仿真环境的关键技术。针对战场仿真模型库以武器模型为主的特点,以"分布式武器模型库"为例,在对其体系特点和要求分析的基础上,重点研究轻型目录访问协议和分布式文件系统技术在模型库中的结合与实现。系统实现了对武器模型的有机组织,并为仿真应用提供了高效的数据管理机制,提高了武器模型的互操作性、可重用性。实验表明,该系统具有良好的访问效率和伸缩性。     

VRML在水泥生产过程层次仿真模型库研究中的应用

从层次法的角度出发,运用模块化建模的方法,进行了水泥生产过程计算机仿真模型库的研究,遵循模块划分的原则,结合生产实际,把水泥生产系统划分为若干个子系统和对象,然后用VRML语言逐一完成这些子系统和对象的三维动画构造,从而构建原始的仿真模型库,应用层次法,通过构建更加复杂的模型,并将其添加到模型库中,实现了模型库的动态增长过程,最后,作者又讨论了层次模型库的结构,这是一种树型结构,从而使层次仿真模型库具有更大的可组性和灵活性。     

VRML及其在分布式多用户虚拟环境中的应用

介绍了VRML的发展历史、现状及VRML的场景图结构,分析了VRML描述三维虚拟世界的能力。最后讨论了利用VRML结合Java语言创建基于Internet的多用户虚拟环境的方案。     

三维数字城市与参与设计的结合

数字城市京都为各项研究提供了一个基本的信息框架,基于Web的三维虚拟城市是它重要的用户界面,为更准确获取用户对这部分的要求,我们有必要引入参与设计(Participatory Design)的方法到三维虚拟城市的设计中去。为此,我们选用了VRML作为实现三维数字城市的语言,并基于VRML相关技术实现了帮助用户参与三维数字城市设计的工具。     

基于Cortona解释器的VRML Automation软件开发技术

VRML Automation是建立在成熟的OLE Automation技术基础上的全新虚拟现实软件开发技术。通过该技术提供的接口，高级语言能够方便地访问和操作VRML场景中的对象，将高级语言在人机界面、网络、数据库等方面的集成功能与VRML的虚拟现实建模优势和虚拟场景的三维运动变换优势有机结合，可以方便快捷地建立各种灵活高效的仿真系统，从而大大拓展VRML语言在实际生活中的应用。本文通过Delphi环境下的示例，详细介绍了基于Cortona VRML解释器的VRML Automation软件开发技术。     

基于VRML的虚拟环境生成工具的研究

虚拟现实建模语言VRML可应用Internet网上构造第二代WWW。但由于自身的繁杂性,直接构造三维虚拟空间较为困难,若能设计VRML生成工具,这就大大提高工作效率。本文主要讨论创建VRML生成工具的基本方法,最后我们利用生成工具完成一个应用实例。     

虚拟现实模型语言在Web仿真中的应用

介绍了虚拟现实模型语言（VRML）,VRML编程以及它的Web仿真中的应用,并分析了它未来的发展前景。VRML不仅为实现Internet上动态的、交互的三维场景提供了标准的、合适的、平台无关的描述方法,它和Java语言的集成,为实现交互的3D图形、强大的编程能力、VRML与数据库交互、实时性、多线程和网络访问等提供了可能。这些技术,正广泛地应用于Web仿真中。     

模型库技术及其在冶金系统仿真中的应用研究

根据系统仿真的需求及专用仿真模型库的特点,设计了层次化模型库体系结构及相应的模型组织、管理方法,同时,为提供便捷的模型运行环境,提出了仿真功能框架的设计思想,并借鉴构件原理,给出了模型通用接口模板等关键环节的设计方案,简化了模型调用过程,最后,以冶金领域仿真中的应用实例,验证了以上设计思想及方案的可行性、有效性。     

基于Java和VRML虚拟场景通信方式的研究

虚拟现实建模语言(VRML)是描述虚拟场景的一种标准。VRML 2．0标准一经推出，就引起人们的高度重视。然而大多教应用对静态场景的构造设计和利用VRML本身的事件路由进行简单的交互等处理得比较完善，对于如何从场景中获得用户需要的数据、如何让用户能够精确地设置场景的参数等深层交互功能却没有得到应有的重视。本文就VRML语言与Java程序结合的方法进行了研究，讨论了Java和VRML的通信原理，用Java实现了从场景中实时获得指定点的坐标、得到指定地点的信息、动态控制场景等功能，利用它在网上建立真正交互式的三维多媒体境界，并在此基础上建立了校园导游图的应用实例。     

基于虚拟现实技术的中医针灸教学系统

将虚拟现实技术应用于中国传统医术,针灸的教学与训练上。简单回顾从古至今的针灸医师训练方法,介绍了国外利用虚拟现实技术辅助医学教学方面的研究。使用三维扫描和逆向工程的方法,研究建立了一个三维人体模型的VRML文件。在建立VRML格式小球来表示模型上的穴位点,用十四条细线来表示人体上的十四条经络。将人体模型,穴位小球,经络线以及穴位的说明文件整合在一起,完成了针灸教学辅助系统的开发。该系统可以辅助针灸师的学习,同时为普通群众提供一个就医的参考。     

某导弹模拟训练系统中虚拟环境与兵器的设计实现

通过对某导弹模拟训练系统中虚拟环境与兵器的设计实现介绍,讨论了几种Direct3D三维特效程序设计的基本途径,同时还简单介绍了作者对Direct3D API函数的可视化类库封装,该类库降低了三维程序设计的复杂度,提高了程序员工作的效率。     

真实海洋环境视景仿真技术研究

真实海洋环境的视景仿真技术一直是虚拟现实仿真技术的重要研究方向之一。针对此课题,系统研究了三维海洋环境的组成和环境建模技术,从二维电子海图中直接获取海洋地理环境数据,作为虚拟海洋环境视景仿真的数据基础,采用基于Delaunay算法的三维数字地图地形建模方法,将三维地形数据转化为可以直接进行三维建模的ded文件。实验演示了海洋地理信息三维模型库的构建方案、模型示例及三维虚拟海洋环境的实现,取得了逼真的仿真效果。     

基于STK的信息作战态势三维可视化表现方法研究

为增强信息作战态势表现的精确性与透明性,提出了基于STK的信息作战态势三维可视化表现方法及其原型系统实现的技术方法。在介绍STK软件的相关概念基础上,针对信息作战态势三维可视化表现系统构建需求,提出了系统基本组成结构,并从STK三维场景文件高效率生成、与信息作战态势二维可视化表现系统的同步、大规模三维场景实时渲染效率等方面对系统涉及的关键技术进行了探讨,最后以某信息作战武器装备体系对抗仿真应用中信息作战三维态势可视化表现系统为例对该方法进行了验证,表明该方法的可行性。

Abstract：

For improving the precision and clarity of exhibition of information operation situation, the method of 3-D visualization based on STK was given. Based on the introduction of characteristic and function of STK, aiming at the requirement to build the system of 3-D visualization in exhibition of information operation situation, the architecture of 3-D exhibition system was put forward. In order to design and realize the 3-D exhibition system, key techniques were analyzed, including how to load a STK scenario efficiently, how to synchronize the 3-D exhibition system of information operation situation with the 2-D exhibition system of information operation situation, and how to render the large scale scenario in real time. Finally, the solution was applied to an exhibition system of information operation situation of weapon system-of-systems combat simulation to illustrate that the method could be used.     

武器装备体系模型构建方法

武器装备体系的分析、设计和评价是武器装备发展论证的重要内容之一,而武器装备体系模型的构建是搞好武器装备体系采办的关键环节。以往武器装备体系模型的构建通常是采用自顶向下的还原论方法。从系统科学的角度着眼,指出了传统方法存在的缺陷与局限性,分析了武器装备体系固有的复杂性、非线性性的特性,并运用美国Arizona大学Zeigler教授创建的系统建模与仿真理论,对武器装备体系构建的原子模型和各类耦合模型的建模方法进行了研究。最后,以高炮武器系统模型的构建为例,给出了高炮武器系统的耦合模型。     

武器装备体系论证仿真环境的设计

HLA的出现为武器装备体系论证提供了新的技术支撑，但对于一个部门如何有效的利用HLA来为武器装备体系论证服务，还需要整体上对其仿真环境进行系统的设计。本文从重用的思想出发，根据武器装备体系论证的需求和作战仿真的特点，对一个部门的武器装备论证仿真，提出了采用以HLA为核心的先进分布仿真技术框架，以仿真资源库为中心，建立包含联邦开发、运行支撑、演示、控制管理、分析评估的仿真环境，在此仿真环境的支撑下，通过重用快速建立各种样式的分布仿真应用系统的思路。     

基于超网络模型武器装备体系抗毁性分析

针对现有的网络抗毁性分析方法无法体现装备体系网络抗毁性评估的缺陷,提出了一种基于超网络抗毁性评估方法。通过对超网络模型节点与边的结构关系分析,建立起装备体系超网络模型,由此总结出网络自然连通度、分类度与分类度分布、子网聚类系数等抗毁性测度指标,并对超网络下的装备体系抗毁性进行仿真分析,得出不同攻击策略下装备体系网络抗毁性的变化规律,对装备体系建设具有一定的借鉴作用。     

虚拟操作训练系统中的人机交互技术研究

首先概要介绍了人机交互技术发展状况，接着针对某型武器系统虚拟训练系统给出了过程仿真模型，阐述了人机交互系统在过程仿真模型中的作用，在此基础上，重点介绍了依托位置跟踪器和数据手套等虚拟外设实现对虚拟实体进行直接操纵的过程和具体方法，最终实现了采用直接操纵交互技术的某型武器系统虚拟操作训练系统。     

武器系统仿真模型的可信性验证方法研究

武器系统仿真模型的可信性验证是合理地、科学地运用武器系统仿真模型进行系统分析、预测以及辅助决策的关键环节。通过对典型水中兵器仿真模型进行可信性验证，结出了系统仿真模型的可信度在典型水中兵器仿真模型中的具体形式，建立了仿真模型的可信度分城模型．然后利用经典统计分析方法给出了该典型水中兵器仿真模型可信度的点估计及其置信下限，并通过实际试验及仿真模型数据实现了该可信性验证方法，证明了该方法的可行性。     

依赖于全寿命费用分析的武器装备体系管理优化方法

以武器装备的全寿命分析、武器装备作战效能量化的方法为基础 ,用数学规划理论研究武器装备体系的动态变化情况 (包括经费使用、作战能力、完成任务程度、结构比例、规模大小等指标随时间的变化 ) ,探讨了可以评价和优化体系的数学规划模型 .这些结果可以为制定武器装备体系的发展规划提供定量分析的思路.     

编队对地攻击航空武器系统效能顶层分析研究

首先从对地攻击航空武器系统作战任务规划入手，建立了编队对地攻击航空武器系统作战飞行模型，在此基础上，从平均动态学理论出发，建立了编队对地攻击航空武器系统作战效能分析的总体指标和框架，给出了总体指标与航空武器系统各飞行阶段的效能指标关系。为进一步进行编队对地攻击航空武器系统作战效能分析打下了基础。