基于物理约束的玉米叶片建模方法

植物真实感建模与仿真不仅是现代农业科学与植物学领域面临的难点问题之一,也是计算机应用与虚拟现实技术领域的研究热点.而玉米是我国乃至世界范围内重要粮食作物,玉米叶片建模是现代农业虚拟植物领域中面临的重要问题.本文提出一种基于物理约束的玉米叶片三维建模方法,主要针对玉米叶片褶皱特征,建立基于质点弹簧系统的物理约束模型,并提取特征参数建立一种自适应物理约束机制,生成具有复杂形态的玉米叶片模型,并且通过一系列特征参数调控和特征点约束实现一种交互式玉米叶片建模机制,最后基于偏微分方程曲面建模方法构建真实感玉米叶片三维模型,并集成开发相应软件原型系统.结果表明,本文方法以一种自适应机制有效、高效生成具有一定真实感效果的玉米叶片模型,少量参数控制的建模方式使自动化生成大规模玉米三维群体模型成为可能,为虚拟植物领域建模应用提供可用的技术参考和方法工具.     

运动仿真互动平台控制方法

控制方法是基于虚拟现实的运动仿真交互平台的关键技术．根据具有视觉体验和身体感觉的运动仿真交互平台的需要，设计了一套系统控制流程和算法模型，并把这套控制方法用于自行车运动仿真平台，实现人在虚拟环境中的漫游，让参与者在由计算机构造的虚拟场景中获得了如同在真实环境中骑自行车的体验，从而验证系统的功能。     

基于VRML的微机平台虚拟现实系统研究与实现

研究了ＶＲＭＬ（虚拟现实造型语言）的语言结构及应用方法,利用ＶＲＭＬ的设备无关性,开发了一个基于微机平台的桌面虚拟现实系统。该系统的三维场景具有极强的真实感,用户可以在动态的虚拟环境中随意穿行,并与环境中的虚拟物体发生交互,系统的实时动态显示给用户提供了身临其境的沉浸感。     

基于虚拟现实的高压电气试验系统架构及关键技术研究

高压电气试验仿真系统是为高压电气设备的各种试验提供一个三维仿真试验环境,用户能够利用该试验环境进行各种电气试验操作,从而达到对操作者的培训和考核目的．系统在虚拟现实技术基础上,结合高压电气试验的具体情况,提出构建包括电气设备等三维实体物理建模、机构建模和功能建模的仿真系统方案,开发具有虚拟现实特点的试验仿真系统,并实现实时仿真及交互控制的功能．     

古典园林的虚拟仿真建模和动态效果研究

高真实感的动态仿真技术一直是古典园林虚拟研究的重点和热点,针对如何实现园林景观的数字化平台设计,本文提出了一种依托高真实感虚幻引擎开发工具包(Unreal Development Kit,UDK)与强大植物建模软件SpeedTree相结合的完整制作方案,它使园林虚拟仿真交互更加真实.该方案从基础建模、贴图处理、植被添加、户外光影和动效制作等方面提升了古典园林的虚拟仿真表现;模型的流线性表面及后期不透明贴图处理解决了古典园林中复杂模型的渲染时间长和真实感差的问题;根据UDK引擎和SpeedTree插件完成了植被的真实还原及复杂的光影问题,解决了日夜交替、光影浮动的动态逼真效果;最后探讨了虚拟技术与古典园林设计相结合的技术优势和发展前景.     

VR技术在城市轨道交通车辆工程仿真系统中的应用研究

传统3D仿真技术系统缺少沉浸感、真实感和互动体验性。提出基于Unity3D引擎、HTC VIVE交互设备的VR(Vitual Reality虚拟现实)的仿真技术,给出在城市轨道交通车辆工程中仿真系统中的应用。进而给出了该仿真系统的硬件建设方案,仿真系统设计的整体框架和开发流程;讨论并研究了仿真系统中虚拟场景及实物的建模和车辆维修实时交互的关键技术。以维修中安装牵引电机螺帽为例,详细阐述了在Unity3D中采用C#编程实现虚拟人机交互功能的逻辑思路、操作过程和设计方法。     

基于MATLAB的倒立摆运动虚拟现实仿真

当前的一些交互性很好的仿真软件工具,不能直接用于分布式仿真环境,必须另外编制网络接口程序;也不提供真实感的三维动画,图形比较粗糙。此外,传统方法分析设计动态系统抽象而且繁琐。因此,在利用MATLAB和VRML的基础上建立基于虚拟现实的动态系统模型,将使设计分析变得简洁明了直观。本文以倒立摆运动为例介绍基于MATLAB虚拟现实仿真。     

OpenGL在MOTOMAN弧焊机器人动态仿真中的应用

以MOTOMAN-UP20弧焊机器人动态仿真为背景,利用AutoCAD强大的建模功能和OpenGL卓越的渲染功能来开发真实感较强的三维仿真环境.阐述了OpenGL对AutoCAD模型数据的读取,并详细介绍了OpenGL对三维仿真中机器人模型数据的构造、光照、材质处理以及运动的双缓存技术等问题.这种方法对其他动态过程的三维仿真也具有一定的意义.     

基于Simulink和VR技术的三线摆实验仿真研究

Simulink因其操作简便、灵活等优点在很多领域里被广泛应用。VR技术发展前景也十分诱人,它是一项具有深远影响的日新月异的新技术。以三线摆运动模型为例,探讨了结合Simulink软件和虚拟现实编程语言在虚拟物理实验中应用问题。通过虚拟现实编程语言VRML创建了转动惯量测量实验中三线摆运动环境的三维虚拟模型,利用Simulink构建了较为完善的、严格遵循客观物理定律的仿真系统。给出了三线摆在三维空间运动的物理模型,以及利用Simulink进行建模的详细步骤,并结合编写的VRML文件动态仿真了在三维环境下三线摆的运动过程。体现出利用Simulink虚拟现实工具箱仿真物理实验的便捷性、可靠性和科学性。利用它开发虚拟实验仿真系统必将对教育、教学质量的提高,学生学习兴趣及能力的培养起到重要作用。     

应用虚拟现实技术的新型轮机模拟器总体设计与系统结构

提出应用虚拟现实技术的轮机模拟器总体设计与系统结构和虚拟机舱、虚拟集控室、虚拟驾驶台、虚拟控制仪表板的新概念,并予以实现.综合应用计算机生成的动态三维图形、多媒体和虚拟现实技术,可获得比物理模拟更真实的仿真效果,使轮机模拟器成为具有动态视景和良好人机自然交互界面、有临场感的操纵仿真器.     

3Ds Max与VRML在机械产品虚拟设计中的应用

虚拟设计是数字化建模与仿真技术的综合应用,在机械产品真实制造出来以前,通过数字化虚拟模型来模拟和预测产品在特定环境中的工作状况,通过运动和动力学仿真分析,发现设计中的缺陷,尽早修改设计方案。文章详细论述了利用3Ds Max建立产品数字化虚拟模型和通过VRML编写脚本程序实现产品基于网络的交互式运动和动力仿真分析的方法。运用该方法成功地构建了基于网络的齿轮减速器动态仿真系统。     

基于虚拟现实的分布式现实战场环境研究与实现

随着近年来计算机网络通讯技术的迅速崛起，架构在网络虚拟现实领域的构想——分布式虚拟现实，正在逐渐成熟中。文中首先介绍了分布式虚拟现实的应用现状及发展，分析了分布式虚拟战场环境的需求和体系结构。然后，阐述了战场虚拟场景的数据建模方法，列举了交互大型场景动态实现的关键技术。并且设计完成了一个分布式虚拟现实原型系统的各个功能模块，实现了各用户相互的感知以及化身之间的交互。最后陈述了该系统的性能、架构特点和存在的问题，并得出结论。     

基于虚拟现实技术的佛山“数字祖庙”构建

采用高动态光照渲染技术（HDR）全景图像和超高分辨率高清图像，以虚拟现实技术（VR）为平台，构建了数字祖庙的虚拟现实系统和数字化系统。通过数字祖庙的策划与准备、实地测量与采集、影像数据与文字数据的分析与整理、建成数字祖庙平面、三维模型及可视化数据库等工作，实现祖庙建筑实体空间在虚拟环境的映射。 数字祖庙的构建是虚拟现实技术在古建筑保护中的一次有益尝试，而且，是高动态光照渲染技术（HDR）下360全景拍摄图像与数字后背超高分辨率图像的完美结合。     

The Simulation of Grinding Wheels and Ground Surface Roughness Based on Virtual Reality Technology

The paper describes the feasibility and method of the application of virtual reality technology to grinding process, and introduces the modeling method of object entity in the environment of virtual reality. The simulation process of grinding wheels and ground surface roughness is discussed, and the computation program system of numerical simulation is compiled with Visual C programming language. At the same time, the three-dimensional simulation models of grinding wheels and ground surface roughness are ...     

Today' s Trend of Virtual Reality Apparel Designing System

In textile and apparel field,the CAD technology has been developed rapidly.The CAD system with the func-tions of pattern making,marking and grading has be-come substantial equipment for an apparel factory,But this apparel CAD system is only one graphic system con-centrating on the two-dimensional paper patterns,the three-dimensional apparel CAD system or virtual reali-ty apparel CAD is still not put into practical use.But it is one of the most interesting studying fields for textile     

基于Matlab和VR技术的移动机器人建模及仿真

利用Matlab建立移动机器人的动力学模型,在虚拟现实(VR)环境下,实时仿真移动机器人路径跟踪的运动特性,为基于Internet的机器人遥操作试验搭建了仿真平台.实验结果表明,虚拟模型准确地模拟了真实移动机器人的动力学特征;通过对模型的参数修改,为实现对真实机器人的最优控制和设计提供了可信的参考方案.     

基于虚拟现实环境的六轮月球车运动性能分析

为了仿真试验月球车在月面环境的运动性能,利用虚拟现实技术建立了月球车仿真试验环境.以一种六轮月球车为原型建立了物理模型,并给出了计算机求解方法,实现了六轮月球车在月面环境下进行运动性能分析的仿真试验.通过对比该月球车设计原型的真实试验结果和仿真试验结果,验证了虚拟仿真的正确性.为月球车设计带来了一个有效的辅助工具.     

制造系统虚拟环境行为建模研究

虚拟制造系统作为物理制造系统在信息域的映射 ,需要对制造系统在各个层面上进行表达 ,行为建模是制造环境建模的重要内容。提出了制造系统虚拟环境行为建模方法 ,采用多 Agent方法描述制造系统虚拟环境 ,将该环境划分为两种基本成分 :Agent和它们之间的关系。以面向对象Petri网的状态变迁机制作为 Agent的行为推理模式 ,以实体的几何状态、物理状态及运动状态等属性变迁的计算作为Agent行为计算方法 ,以 Agent间相互消息传递关系来描述系统行为逻辑 ,以机器人、机床、缓冲器组成的小系统为例 ,给出了行为推理、行为计算、消息处理的算法。最后 ,采用虚拟现实工具 WTK进行了具体实现     

基于OpenGL的虚拟环境建模技术的研究

文中讨论了基于几何和基于图像的虚拟环境建模技术,并以此开发出一个虚拟环境的建模系统.系统以OpenGL和Visual C 6.0为开发平台,可方便的进行虚拟场景的建模,并具有光照、纹理映射等真实感增强处理方法.建立的虚拟场景立体视觉效果明显,且兼顾了场景的实时性和可交互性.