公路隧道视景仿真建模技术

对目前常用建模技术进行比较，提出了以多边形建模方法进行视景仿真建模的思路。结合公路隧道，对模型的数据组织结构进行剖析，对建模的实例、细节层次（LOD）、自由度（DOF）等关键技术进行了应用研究，探讨了这些技术的理论和具体实现方法。仿真结果表明，这些技术对公路隧道实时场景的生成具有重要的作用，能有效地提高三维视觉的真实感受和虚拟系统场景的细节表达能力，使整个视景仿真画面更加生动逼真。     

基于Multigen Creator的视景仿真系统建模方法研究

介绍了三维模型的结构和建模的原则,并探讨了视景仿真中最常用到的几个关键技术:纹理影射(包括纹理拼接技术和透明纹理影射技术)、LOD技术和DOF技术。     

基于Creator/Vega的战场视景仿真

为了建设作战仿真实验室,开发虚拟战场视景仿真系统,进行作战模拟训练,并针对以往对场景建模与管理等技术方面的不足。探讨了基于Creator／Vega软件实现战场场景建模与管理的优势及在数据格式兼容性、复杂三维模型的构建与渲染、LOD等方面存在的问题,给出了相应的解决方法实现战场视景仿真,并对关键技术作了探讨。结果表明实现的战场视景仿真系统能增加指挥人员的真实感和沉浸感,并能提高系统的渲染程度。     

基于Multi-Agent的公路仿真系统框架

为了建立公路仿真系统对公路设计的合理性进行评价，研究了公路仿真系统结构问题。公路仿真系统是连续变量动态系统和离散事件动态系统相互作用的混杂系统，通过分析公路仿真系统的特征，建立基于Multi-Agent理论的公路仿真系统框架。将系统划分为3类相互作用的A-gent，即反应Agent、合作Agent和界面Agent，给出了适合公路仿真特点的Agent元定义，建立了各Agent的协商模型，并对其运行机制进行了讨论。该仿真框架的建立，从软件工程的角度解决了仿真过程中混杂性的问题，对于合理设计仿真系统结构具有重要作用。     

基于Vega的飞行视景仿真系统设计

在飞行视景仿真的仪表建模中,专用仪表设计软件或Vega的仪表工具存在开发成本、显示效果及系统扩展性等不足。鉴于此,研究了基于Multigen Creator/Vega的复杂飞行仪表模型的建模方法,介绍了飞行视景仿真系统的模块化结构及开发该系统所用到的关键技术。在所给出的关键技术中,详细介绍了如何设计及驱动Creator软件建立的仪表实体模型以及开发基于Vega的视景驱动程序,并给出了相关的程序代码。阐述了在三维场景中,如何实现飞行模型的运动及仪表模型各模块的精确显示。该系统可以比较真实的模拟交互式的飞行过程,提供了一个通用的仿真平台。     

航海模拟器视景的建模

在简述DWB建模工具结构和功能的基础上,详细介绍航海模拟器视景建模工作的步骤及几种典型物体的建模方法。阐述如何使用纹理、LOD等关键技术来保证所建模型的准确性、真实性和实时性。这些方法和技术在“大型船舶操纵模拟器”项目中应用,取得了令人满意的效果。     

基于混和Petri网的公路仿真系统模型

公路仿真系统是连续变量动态系统和离散事件动态系统相互作用的混杂系统。通过分析公路仿真系统的混杂特征，在基于Multi—Agent的仿真框架下，提出利用混和Petri网描述系统中离散事件和连续变量相互作用的观点。在传统混和Petri网的基础上，建立了考虑时变特征的推广混和Petri网模型，并建立了基于推广混和Petri网的公路仿真模型体系。将该模型体系应用于驾驶员速度控制过程。应用结果表明，仿真效果良好。     

重大件货装卸动态仿真系统中三维视景模型

重大件货具有尺度超长，重量超重且装运困难的特点，为了解这一难题，用ＶＣ＋和ＯＰＥＮＧＬ开发了重大件货动态仿真系统。详细介绍了系统中的三维视景显示模型，并在此基础上给出三维船体及其附属结构建模方法。     

基于DIS的分布式视景仿真实现

对分布式视景仿真中对象建模和仿真节点间的实体交互操作进行理论分析,研究分布式交互仿真结合动态图形显示的实现方法,基于计算机局域网搭建分布式交互仿真平台,建立实体对象各种状态的模型,在网络上传递实体状态及交互信息,实现实体间的交互行动动态显示,在分布式交互仿真平台上实现,了实体交交互行为的动态,显示,基于分布式交互仿真的视影仿真系统,对仿真结点的图形和网络处理能力提出较高的要求,需要在建模和算法上进行优化。     

基于Vega的导弹制导视景仿真系统

导弹可视化仿真是将导弹弹道仿真节点计算出来的弹道数据以三维可视化技术展示出来的一种仿真技术,它以直观的方式验证其制导方法的准确性.在此利用Creator软件建立物体三维模型,用Vega API驱动模型,给出了导弹制导仿真系统的设计方法.利用此系统成功地完成了导弹弹道的仿真,达到了预期的效果.     

大纹理场景实时交互技术-裁剪纹理

对于大纹理数据的处理,传统的做法会导致大量重复的工作,利用Cliptexture方法却可以解决这一难题.阐述了Cliptexture的结构、数据调度和纹理替换方法—环行装载,并对纹理装载控制DTR的基本算法思想进行了描述.通过存储效率分析说明了该技术处理大纹理数据的有效性.     

一种动态森林场景快速仿真方法

针对风力作用下的大规模森林动态场景,提出了一种基于动态纹理技术和硬件加速技术的快速仿真方法.该方法根据风力矢量和视向量,将树木受力应变分解为横向应变和纵向应变2部分;对于横向应变,使用图像变形技术实现高真实感应变仿真;对于纵向应变,通过Billboard云分段受力变形,实现快速应变仿真;使用动态纹理技术,将动态的横向变...     

基于改进约束Delaunay三角形算法的公路虚拟环境建模

针对目前公路设计缺乏公路CAD系统深层次支持的现状，提出公路虚拟环境的概念，以提高公路CAD系统对设计支持的深度和层次。对公路虚拟环境中的自然环境建模算法进行了研究，分析了基于约束Delaunay三角形（CDT）算法建模存在的问题，提出了改进约束CDT算法，建立的边结构解决了建模过程中拓扑更新问题。建立了基于删除操作的多层次细节模型简化算法。测试结果表明，该算法具有建模快、健壮性等优点，适合公路虚拟模型的建立。     

虚拟场景中三维树的建模与仿真

树木是构建虚拟场景不可或缺的元素.针对传统的树木分形生成算法耗时长,计算复杂、不适合在构建实时动态的场景中使用的缺点,提出了一种通过构建树木的枝干模型,采用递归算法和OpenGL纹理映射的方法来渲染具有真实感的三维树木,并且可以利用各种成熟的诸如光照等技术做进一步的处理以适应各种需要.同时,为了从任意角度观察模型,通过构建OpenGL摄像机类,实现了三维树木不同视角下的三维漫游.试验结果表明,所述的原理方法稳定可行,所实现的效果符合三维可视化的要求.     

Real-time rendering algorithm based on a hybrid rendering scheme

A real-time rendering algorithm based on a hybrid rendering scheme is presented. The key frames of the virtual scene are generated with a geometry-based approach, then a non-linear transformation to all visible points of each frame near the current viewpoint is performed to reveal their coplanar characteristics and a hierarchical polygon ap-proximation of the local scene is set up. Any intermediate image between the two key frames could be obtained by re-projecting these polygons onto the view plane related to the current viewpoint. The gaps that might appear on the inter-mediate image are filled through bi-directional backward image warping. Experimental results show that our approach is insensitive to the complexity of the scene and has a satisfactory performance.     

桥梁三维造型及其视景仿真

研究在计算机上实现桥梁三维造型和视景仿真的关键技术.以面向对象理论为基础,在VC 平台上结合OpenGL图形库开发仿真应用系统.根据桥梁结构的特点,确定以扫描法和参数化特征造型为桥梁模型的主要造型方法,半边数据结构为模型的数据结构.提出设计成果共享的3个层次,基于数据库的设计是共享的最高层次,建立标准构件数据库和常用数据构件库.研究结果表明:仿真系统能实现对场景真实感图形的绘制和实时漫游,为场景增加了材质、光照及纹理等效果;实现了漫游的平移和采用四元组表达的旋转控制.