大规模地形动态快速绘制技术研究

大规模地形的快速绘制是目前的研究热点,如何有效地进行地形数据组织及模型简化,关系到渲染的速度和效果。为解决这个问题,结合现有算法提出了一种基于灵活简化准则的分块连续LOD模型构造算法,以及相应的模型预裁减调度绘制算法,将大规模地形转换为小块地形进行处理,并利用视点运动的连续性和前后帧的相关性,管理调度细节层次模型。实验结果表明,该算法有效地解决了绘制速度与质量之间的矛盾,较好地实现了大规模地形场景的实时快速漫游。     

基于外存的大规模虚拟环境交互漫游

针对大规模虚拟环境的交互漫游,提出了一种基于外存的场景数据组织方法,并给出了相应的交互漫游算法。首先将场景数据分块组织成八叉树层次结构,然后为每个八叉树节点生成渐进网格表示。在实时绘制阶段,利用八叉树层次进行粗的全局细化,利用渐进网格进行细的局部细化。该方法可以对具有上千万三角形面片的大规模虚拟环境进行交互绘制,并且可以得到连续的LOD变化,消除交互漫游时的“Popping”(跳跃)现象。     

基于流式渐进传输的大规模网络地形实时漫游

针对基于网络大规模三维地形的仿真应用需求,提出一种网络地形流式渐进传输与实时绘制方法,该方法通过提出适用于地形几何特征的整数提升小波变换来构造多分辨率地形四叉树模型,并将地形压缩为渐进比特流,提出了针对流式传输的客户端数据调度与预测算法,并基于视点无关批LOD误差控制实现渐进渲染。实验表明,该方法无层次数据冗余,数据压缩比率高,能够有效降低网络数据传输量,客户端能够适应网络带宽变化,实现大规模网络地形场景的实时交互式漫游。     

海面连续溢油的三维实时绘制

对短时间尺度内的连续溢油进行研究.海面采用同心圆网格模型模拟,海浪高度图采用快速傅立叶变换方法生成.提出利用平面折射技术实现海面油膜的绘制,采用粒子系统实现油粒子模型,粒子所在位置的潮流速度采用分区方法高效计算.模拟试验表明,该方法可实现海面连续溢油的逼真、快速模拟.     

海面杂波的仿真

海浪引起的雷达反射信号即海面杂波对于欲探测目标的雷达图像造成干扰,此种干扰无法建立精确的数学模型。在舰船指控系统的陆基演练中,要求模拟海上战术环境,本文提出海情仿真的工程近似仿真方法。     

一种三维虚拟场景自动漫游的快速路径规划算法

针对三维虚拟场景自动漫游的路径规划问题,提出了一种快速路径规划算法：橡皮筋算法。首先,介绍了基于栅格的环境信息表示,场景中的障碍物在场景投影图矩阵中以不同的颜色值表示并求得其绕障包围路线,在此基础上来求得局部避障路径,生成基本路径后用橡皮筋算法进行优化处理,求得从起始点到结束点的一条最优路径。该算法可用于复杂形体和运动物体的实时避障,且具有稳定性好、求解实际问题效率高的特点。     

芜湖长江大桥多媒体全景漫游

芜湖长江大桥多媒体全景漫游系统利用ADVR全景漫游技术,直接从真实场景照片出发,实现了高度真实感的实时交互漫游。ADVR全景漫游技术不需要3维建模,交互漫游实时,流畅,具有和照片一样的真实感,对软硬件平台的要求非常低,适合Internet上的低带宽VR应用。     

大规模VRML虚拟场景的快速浏览算法

对大规模VRML虚拟场景的优化方法进行了深入讨论,提出了一种简单的大规模VRML虚拟场景模型的快速浏览算法。通过建筑物位置和浏览者当前视点位置的判断,动态地调入和调出相关建筑物模型,仅仅将浏览者可见的视觉圆域内的建筑物调入VRML浏览器。该方法简单易行,不仅可以明显地提高大规模VRML虚拟场景的动态绘制速度,同时又大大地减少了浏览器对虚拟场景的下载时间。     

基于网络的室内环境虚拟漫游系统

提出了一种新的基于客户端／服务器架的可用于室内环境虚拟漫游的实现方案，该方法首先根据面片的属性和用户提供的阈值，将场景中的面片进行剖分，建立面片之间的链接，并构造场景面片的θ-ψ面片链接表，然后对场景进行预绘制，并把绘制的结果保存在全景图中，漫游过程中利用全景图合成新视点的视图，存储全景图所需要的数据结构不大，漫游中只需要传递少量面片，适用于网上虚拟漫游系统。     

大规模地形TIN模型的LOD算法设计与实现

为了实现大规模场景的多分辨率显示，利用LOD细节分层思想提出了一种地形TIN模型。重点解决不同分辨率TIN模型间的连续过渡问题，以及分块TIN模型的创建问题，包括TIN构网时的数据结构设计和算法优化。     

一种快速的海浪仿真方法

海浪仿真的实时性是海洋场景仿真的重要需求之一。对海面网格和浪高计算同时进行简化处理,提出一种快速的海浪仿真方法。该方法采用放射状环形网格对海面进行LOD划分,用海浪谱反演生成海浪高度纹理图序列,并在GPU顶点着色器上对海面网格进行循环纹理映射以获得网格节点的动态高度数据。同时,采用多级纹理映射和视域裁剪对海面网格进行优化处理。实验结果表明,提出的方法能有效提升海浪仿真速度,仿真对CPU的占用率低,真实感强,可充分满足视景仿真系统对海浪仿真的实时性要求。     

自主编队飞行大系统的建模研究

针对导弹自主编队飞行大系统用例的机理、特点和任务需求,引进大系统控制论及其广义模型化方法,进行了自主编队飞行大系统广义模型化的需求分析,并给出了建模方法,建立了总模型和子模型。通过广义模型化的建模方法研究,为控制系统总体方案论证提供一种有效的设计思路,也为工程应用中深入的理论和方法研究打下良好基础。     

稳态大系统中关联平衡法的改进

对于子系统的性能指标按一定顺序耦合的稳态大系统,本文采用两级递阶优化控制算法。利用上下级之间的纵向信息交换对子系统之间的关联进行解耦,利用子系统之间的横向信息传递对目标函数进行解耦,这种方法是对关联平衡法的改进,从而,解决了一类不可分的稳态优化问题,仿真效果好。     

分布式VRML场景的实时浏览和交互观察

用虚拟现实造型语言（VRML）可开发多种分布式虚拟现实应用,但目前Internet的传输速度仍不能满足分布式虚拟现实系统的实时性和交互性要求。为解决上述问题,本文设计并实现了一个VRML场景的交互浏览系统。通过提取场景描述图,用户可选择感兴趣的部分场景传输,以减少网络数据量和提高系统实时性。另外,系统中还集成了细节层次算法来简化复杂场景,从而加速绘制。     

供应链大系统广义算子模型

探讨广义算子模型在供应链系统研究中的应用.分析典型的供应链大系统信息传递流程,按照分解综合的方法,先建立外部模型(粗粒度广义算子模型),再逐层深入分解,针对每个决策点或控制环节再建立更细粒度的广义算子模型,如此层层深入,组成多粒度的供应链大系统广义算子模型.广义算子模型为供应链的研究提供了一个新思路.     

中国大型承包商规模经济的实证研究

在对我国大型承包商的规模经济现状进行分析的基础上,运用超越对数成本函数的随机边界分析(SFA)方法,对我国深沪两市25家上市大型承包商2003～2007年的规模经济状况进行了实证研究,并与数据包络分析(DEA)方法的测算结果进行了比较.研究发现,2种方法测算的规模经济性有一定差异:SFA的测算结果表明,我国的大型承包商中存在普遍的规模不经济现象;而DEA的结果则表明了规模经济的普遍存在.SFA测算的规模经济值与企业的等级有一定关系,即承包商等级越高,规模不经济现象越明显;DEA测算的结果则表明承包商的规模经济性与企业的规模等级并无关联.     

改进的实时海浪网格模型

基于深水中的长峰波波浪模型,给出了视点相关的梯形海面网格自适应模型,能快速逼真的实时生成航海仿真系统中的多通道海浪。本算法只对每个通道可见部分的网格海面进行计算,满足屏幕图像各点的分辨率,在保证较好的图像质量的同时提高了绘制效率。可以通过控制网格的疏密和波浪序列的数目,灵活的控制绘图的质量和计算时间上的花费,满足不同配置的仿真应用。     

离散广义大系统的渐近稳定与镇定

广义大系统的渐近稳定与镇定问题是广义大系统理论的基本问题之一 ,在许多领域均有广泛的应用。广义大系统的研究与广义系统相比困难得多。利用广义Lyapunov函数方法研究了离散广义大系统的渐近稳定与镇定问题 ,给出了渐近稳定的判定定理 ,设计了适当的反馈律 ,以实现离散广义大系统的镇定。该方法简单、直观 ,给出的例子说明了该定理的可行性。