虚拟维修样机系统及建模技术

讨论了建立虚拟样机用于虚拟维修仿真的几个关键技术。给出了虚拟维修样机的定义，分析了它的组成，给出了与产品CAD系统相关联的系统结构。为了满足仿真实时性要求，提出了面向维修任务的虚拟维修样机建模方法，进行样机的几何建模和人机交互建模，并在．Jack软件环境下开发了CAD数据处理与交互行为定义的功能模块，以一个变速齿轮箱为例，进行了验证。     

虚拟角色不确定性规划建模研究

对被建模对象规划行为固有的不确定性建模可以让虚拟角色表现出不确定性行为,有助于提高虚拟角色的逼真度和可信度。以往的行为建模很少考虑虚拟角色的不确定性规划。对虚拟角色的不确定性规划建模进行了探索性研究。在不确定性函数的基础上给出了虚拟角色不确定性规划的概念。针对静态和动态不确定性规划分别给出了相关的建模方法。指出了不确定性规划建模存在的抖动问题,并设计了基于抖动阈值和备选计划集大小的防抖动方法。最后以虚拟坦克行为仿真验证了方法的可行性和有效性。     

基于战争空间的虚拟社会环境建模技术研究

首先针对在战争模拟中对战场环境描述较多,而对社会环境描述较少的现状,提出了构建基于战争空间虚拟社会环境的重要性和迫切性.然后给出了虚拟社会环境构建的总体设计方案,最后分别对其中的数字仿真模型和视景仿真模型进行了探讨.     

虚拟实体组织行为建模方法研究

虚拟实体组织行为建模主要研究虚拟世界中有组织的实体群的组织关系及其活动规律。提出了一种新的基于描述任务逻辑的虚拟实体组织行为建模方法,建立了一个将虚拟实体群的组织结构关系、协同行为功能规划和组织规范三个维有机结合的组织行为模型,结构简单,能满足像战场实体群等面向任务的有组织的虚拟实体群的行为建模的需要。设计并实现了一种符合XML标准的虚拟战场兵力实体组织行为建模语言CBML,能实现对虚拟实体组织行为模型的描述,并提供较强的推理功能,经用户初步使用表明,具有简洁、易用、高效的特点。     

虚拟综采工作面场景建模研究

虚拟场景建模是虚拟现实技术中的关键技术之一,虚拟综采工作面场景复杂,模型众多,建模工程巨大。在简化模型的基础上,使用实例技术、单元分割和雾化技术建立几何建模,并进一步举例说明物理建模和运动建模的过程。在虚拟场景开发中利用面向对象编程语言VisualC 6.0及三维图形标准库OpenGL,构造了各种模型,最终建立了虚拟综采工作面系统,实现了场景漫游和交互的功能。     

虚拟加工环境建模及实现技术

为了有效支持虚拟加工系统的构建，提出可重构、可扩展的层次结构虚拟加工环境模型。它由部件层、设备层和环境层组成。部件模型包括几何模型和物理属性仿真模型，而设备模型和环境模型分别由配置模型和控制模型组成。给出了基于软件工程思想和面向对象设计方法的各层模型的实现方法和技术。介绍了用这些模型和技术建立的虚拟加工环境实例。     

装备指挥训练多层次建模研究

装备指挥训练模型是实现装备指挥模拟训练的核心和基础。由于装备指挥训练的复杂性问题,传统的单一层次模型已经不能适应装备指挥训练的需要。以多层次建模理论为基础,阐述了装备指挥训练的多层次性,研究了装备指挥训练的模型体系,并提出了模型的多层次构建思想。研究结论对装备指挥训练模拟系统的开发奠定了基础。     

虚拟装备仿真训练系统中的一种行为建模方法

首先分析了虚拟现实系统的自主性特点,要使得虚拟环境中物体具备自主性需要建立相应物体的其物理行为模型,对其物理行为进行仿真,从而确定虚拟环境中物体的状态。在构建特定的VR系统时,人作为参与者必须按照一定的规则和虚拟环境中的物体进行交互,尤其在虚拟装备仿真训练系统中,建立相应的操作行为模型以确定环境中物体行为和反应。本文提出了一种基于规则的行为建模方法,已成功应用于某大型武器装备虚拟仿真训练系统,提高了系统的沉浸感和交互性。     

基于关节的虚拟场景建模及仿真方法

针对虚拟现实技术中场景生成及仿真问题提出了一种基于关节的虚拟场景建模及仿真方法。该方法将场景中实体的位置状态及其基元间的连接关系用统一的关节描述,通过建立场景连接图表述场景结构,在场景更新过程中采用关节驱动基元的方式。在此基础上,我们开发了通用的虚拟场景可视化软件平台,测试证明提出的方法可以有效地提高场景建模及仿真处理的效率。     

虚拟战场环境下基于Agent技术的指挥实体研究

计算机生成的指挥实体模拟指挥员在战场环境中的指挥与控制作用，可以替代人参与大规模的虚拟战场的仿真演练。本文在分析战场指挥作用的基础上，结合Agent的BDI理论提出了一种基于Agent技术的指挥实体的结构模型，阐述了各功能模块间的作用关系、决策与规划，并讨论了指挥Agent的具体行为过程。     

虚拟环境下装备的装配和分解信息模型

讨论了虚拟环境下仿真装备维修存在的问题,考虑到仿真对象为已交付使用的产品,存在固定的装配关系,促进装备完成其基本功能是装备维修的最终目的;为此建立了虚拟环境下装备的装配和分解信息模型,提供了虚拟现实系统中装备部件安装和拆卸约束机制。     

基于Agent的行为建模在虚拟环境中的应用

虚拟环境中应用的基于Agent的行为建模技术主要有:反应型Agent建模、混合型Agent建模和多Agent建模,对这些技术进行了分析与对比。并在此基础上介绍了南京大学虚拟足球比赛系统应用的基于Agent的行为建模方案,该方案综合运用了各种建模技术。最后展望了行为建模技术的发展方向。     

虚拟环境下的线缆装配建模技术研究

虚拟现实技术为解决线缆的优化布局及可靠性装配问题提供了一种可行的技术途径,而如何在计算机内部组织和表达线缆的模型信息、属性信息和工艺信息等相关信息是实现虚拟环境下线缆装配工艺规划要解决的首要问题。在分析虚拟环境下的线缆模型应包含管理属性、电气功能、几何结构和装配过程这四类信息的基础上;着重介绍了基于离散控制点建模思想的线缆几何结构层次化表达方法以及基于布线任务的工艺规划过程描述方法。并在自主开发的虚拟装配工艺规划系统VAPP上对相关方法和技术进行了实例验证。     

基于图象建模技术的综述

综述了基于图象的建模技术。并根据环境表示的分类,论述了在各种表示下的采样和建模技术。并给出了建模过程的定义。最终论述了未来建模技术所需要克服的问题。     

保障场景中装备可控可视化的关键技术研究

由于某些装备造价高、危险性大,以及被保障装备启封后寿命将大幅降低等情况,因此培训技术人员时很少利用实际装备进行反复练习。将虚拟现实技术应用其中,可以很好地解决这一问题。保障装备的可控可视化就是基于Creator软件的层次建模技术,建立了部分保障装备的三维可视化模型。通过Matlab对运动路线的拟合,实现了部分装备的特定路径运动方式。以Vega和VC 为软件开发平台,对模型各节点进行相关属性的定义,实现了部分装备的部件操控等简要功能。     

虚拟环境下线缆建模及装配规划技术的研究

线缆的装配规划是一个复杂的问题．分析了线缆建模及其装配规划的特殊性，并指出了现有CAD线缆建模与布线工具的局限性。根据虚拟环境的特点，提出了线缆离散控制点建模技术，将线缆简化成由一系列截面中心点相连而形成的空间连续折线段。在实验室以前工作的基础上，研究和开发了虚拟环境下的线缆装配规划模块，并介绍了该模块的层次结构。