电网培训仿真器中图形支撑平台的应用探讨

图形用户界面是电网培训仿真器不可缺少的一部分，为减少图形系统的重复开发，构建一个图形支撑平台十分必要。本文在分析了传统的图形系统设计中的不足后，确定了电网培训仿真系统（DTS）中图形支撑平台的系统结构和设计原则，充分考虑了平台的一致性、开放性、独立性、容错性等，系统地讨论了图形支撑平台的主要内容及实现方法，包括图形编辑模块、教员／学员机图形显示系统、图形的打印等，介绍的方案已成功应用于实际的电网调度员培训仿真系统中。     

图形IC荟萃

本文介绍CRT光栅扫描图形显示器中几种典型的超大规模集成电路芯片,其中视频双口RAM对于增加CPU作图时间是特别有效的,Bt451是多功能的视频处理芯片,HD63484和TMS34010则是当今图形处理的最好芯片。至今,国外还只是个别厂家的图形OEM板全面采用这些芯片。     

装备维修教学训练虚拟现实系统的设计

“装备维修教学训练虚拟现实系统”是新装备维修教学训练的一种有效方法。本文从系统功能、系统配置和系统软件组成等方面介绍了系统的总体设计;详细说明了虚拟装备的建立、立体显示系统的构成、立体投影原理及基于GL的三维图形的立体显示实现;讨论了通过数据手套实现装备维修和工具使用的实时交互系统设计方法。     

在指挥/控制状况显示中的实时图形处理

本文指出实时状况显示是一种比典型的脱机图形系统更为复杂的系统。实时图形显示信息由背景、前景和状态三种显示数据类型所组成。重点介绍了实时图形系统的要求、结构及处理方法。     

连载(7)·计算机辅助设计——基本概念和系统结构

5.3 交互图形功能在CAD系统0的应用 交互计算机图形在CAD系统中的最重要的基本应用之一,是通过其在显示面上的图形表示而输入并操纵具有复杂结构的目标。命令解释程序及图形芯系统的概念(如第2.3节所述),是实现CAD系统通讯的方法基础。 下面将要讨论两种使通讯模块与应用模块相结合的方法。按照第三章提出的概念,这两种方法所得到的系统视图也不同:     

双通道触觉交互系统中牙科手术工具之间动态交互的力觉仿真

介绍了基于双触觉交互装置的双通道触觉交互系统（牙科手术训练系统）中动态工具交互仿真的分析和实现。动态工具交互是指探作者同时探作两台触觉交互装王导致虚拟环境中工具之间发生接触和碰撞的力觉仿真，它是双通道触觉交互牙科手术训练系统的重要组成部分。提出了计算工具和显示工具的概念，将图形显示与虚拟力的计算和输出解藕，保证了图形显示过程中，虚拟环境中的工具不会发生空间的重叠和干涉。同时，工具之间的交互被分为自由空间运动、碰撞和碰撞后挤压三个阶段，碰撞和挤压阶段分剐提出了虚拟力计算模型，保证了虚拟力计算和输出的快速性、逼真性和稳定性。     

机器人系统的图形仿真

本文中我们按照面向对象的方法定义了一种通用的数据结构，用来描述机器人及其环境；给出了图形消隐算法和碰撞检测算法，实现了机器人的三维动画显示；完成了机器人示教仿真和典型任务仿真的功能。以上功能在单机器人系统和双机器人系统中均得到了实现，并且能奶容易地推广到多机器人系统。我们将根据自己的经验就机器人图形仿真的主要方面作一个较完整的介绍。     

虚拟座舱中多功能显示器的仿真

虚拟座舱中，双目立体显示和虚拟环境中的人机交互对机载多功能显示器（MFD）的仿真提出了特殊的要求。首先分析了虚拟座舱对MFD仿真的具体要求，进而提出了一套使用OpenGL和VTrees DK在头盔显示器中实现对目前飞机座舱中常用的CRT和LCD两种类型MFD的各种显示功能进行仿真的完整方案，最后介绍了虚拟座舱中基于HOTAS系统和数据手套实现对MFD的人际交互过程的方法。     

计算机图形的真实显示技术

计算机图形真实显示技术是计算机图形学发展的一个重要方向。本文介绍了图形真实显示技术的基本内容,详细论述了其关键技术的原理、现状和发展趋势,并探讨了计算机真实性显示技术目前所存在的问题和今后的研究方向。     

基于微机的飞行仿真器图形图象系统的研究与实现

图形图象系统在分布交互仿真虚拟战场环境及虚拟样机中有非常重要的地位,直接影响仿真系统的逼真度。由于视景系统主要是进行几何模型和纹理图象的解算,对硬件的要求较高,所以一直是高档计算机——主要是图形工作站的天下。现在,随着计算机芯片以及网络技术的飞速发展,使得基于普通微机的多通道、大视场视景系统的实现成为了可能。我们在微机平台上开发实现了有人驾驶飞行仿真器的图形、图象显示系统,由于应用效果良好,性能价格比高,该方案在工程应用上有重大意义。     

基于灵巧手的空间遥操作仿真系统

针对空间遥操作普遍存在的通讯大延时问题,采用3D图形预测显示的方法,建立了基于灵巧手的遥操作仿真系统.操作人员借助数据手套,直接控制虚拟场景中的图形灵巧手来完成作业,图形灵巧手对操作者的输入指令即时响应,远程灵巧手的动作是经过一定时延迟后图形灵巧手运动的再现,从而有效地避开底层通讯时延的影响.首先介绍了系统框架,然后详细介绍了虚拟环境的建模,包括三维实体建模和运动学建模,重点讨论了人手到灵巧手的运动映射,并对空间通讯延迟进行了教学仿真,最后通过仿真对系统进行了验证.     

基于移动自动闭塞条件的列车运行仿真系统

针对移动自动闭塞系统的特点,研究开发了列车运行仿真系统（ＭＡＳ－ＳＩＭ）,用于移动自动闭塞条件下的行车组织若干问题的研究。文中介绍了ＭＡＳ－ＳＩＭ的设计目标,系统结构,仿真逻辑,以及图形显示。     

视景仿真在手控系统中的应用

本文介绍一种用作手控操作的参照物的视景仿真系统，它是手控工作负荷评定方法研究设备的一个重要组成部分。该系统用计算机实时地产生并显示出地球边缘及地面景物的轮廓图形，可为操作者提供一个可靠的参照景象。本文具体介绍了该系统的主要功能、系统组成及仿真工作原理。     

基于局部模型的多更新率切削仿真力觉渲染算法

提出了一种牙科手术虚拟现实模拟训练系统的力觉计算方法。为了保证切削仿真的逼真度、力觉计算的快速性和交互稳定性,提出了基于局部模型的多更新率体系架构的计算方案。仿真系统分解为三个不同计算频率的线程,即切削仿真、力觉伺服和图形显示线程。提出虚拟工具和切削工具的概念,实现交互力计算和牙齿三角片网格模型切削变形的协调;基于虚拟工具和牙齿三角片碰撞检测信息构造局部模型,实现力觉设备控制与切削仿真线程的解耦,降低了对切削仿真线程计算频率的要求;利用多线程技术保证图形显示和力觉显示的数据传输和时间同步。针对局部模型更新时的振荡问题,采用改进的恢复时间方法对局部模型进行插值,增强了仿真系统稳定性。基于力觉交互设备Phantom建立试验平台,开发了牙科手术力觉交互仿真软件,通过试验验证了本文算法的有效性。     

基于虚拟现实的船舶轮机仿真训练系统

将虚拟现实技术应用于轮机系统仿真中,建立了"基于虚拟现实的轮机仿真训练系统". 虚拟现实技术是近年来发展起来的一种新的计算机技术,结合了计算机硬件,图形显示,生理学,心理学的最新研究成果.本系统实现了传统船舶轮机仿真系统所无法实现的一些特殊运行情况的模拟,并为训练者提供真实的临场感觉.本文介绍了系统的设计思想、总体结构及系统的组成和特点.     

银河仿真工作站实时图形显示方法

在进行半实物仿真试验时，常常需要观察某些参数的变化情况，需对指定的参数图形进行实时显示，由于在仿真工作站上显示的时间比较长，影响半实物仿真的实时性，为此，提出并实现了在银河仿真工作站上通过D／D和实时网实现的两种异地实时图形显示方法，并给出了两种方法的实验结果，实验证明这两种方法能有效解决半实物仿真的实时图形显示问题。     

多因素耦合下CRT市场信用风险传染的熵空间模型

本文基于熵空间理论,考虑到信用风险转移(credit risk transfer,CRT)中银行和投资者间空间因素对CRT市场信用风险传染的影响,同时加入行业因素、区域金融发展因素以及CRT市场个体因素构建了CRT市场信用风险传染的熵空间模型.通过数值仿真模拟表明,该模型有效刻画了CRT市场上银行与投资者间空间距离和传输能力、银行资产质量与信用风险转移能力、投资者资产规模与风险偏好程度、投资者所处区域的金融发展水平以及银行和投资者所在区域之间金融发展的趋同性等对CRT市场信用风险传染效应的影响及其作用机制,揭示了CRT市场上空间因素与概率之间的显性联系,为空间背景下信用风险传染研究提供了新的思路和理论框架.     

统计数据处理子系统的实现

本文介绍了以基本工具库为基础,在系统总体管理下实现统计数据处理子系统的全过程。其中包括:用于分析和处理统计数据方法的选择和实施;分析处理程序的前、后、中间处理的组织;统计结果的图形显示和处理;以及三者相互关系。     

基于微机的飞行仿真器图形图象系统与实现

图形图象系统在分析分布交互仿真虚拟战场环境及虚拟样机中有非常重要的地位，直接影响仿真系统的逼真度。由于视景系统主要是进行几何模型和纹理图象的解算，对硬件的要求较高，所以一直是高档计算机－主要是图形工作站的天下，现在，随着计算机芯片以及网络技术的飞速发展，使得基于普通微机的多通道，大视场视景系统的实现成为了可能。我们在微机平台上开发实现了有人驾驶飞行仿真器的图形，图象显示系统，由于应用效果良好，性能价格比高，该方案在工程应用上有重大意义。     

交互式自行车模拟器

对基于虚拟现实技术的自行车模拟器进行了系统研究。从系统总体结构出发,介绍了基于Stewart平台的运动提示机构,它提供给人运动的感受;把手和脚踏板力觉提示系统,对人进行力觉提示;视觉仿真系统,显示逼真的三维动态图形,从而增强了自行车模拟器的逼真度。最后对系统集成及各部份信息交互问题进行了讨论。