基于虚拟现实的三维动画图像多屏显示系统设计

为解决传统多屏显示系统图像接收速率过低、单路图像输出速率受限等问题,设计基于虚拟现实技术的新型三维动画图像多屏显示系统。利用动画图像处理平台、规划显示电源、三维多屏SOC显示模块的连接方式,完成新型显示系统的硬件运行环境搭建。将虚拟现实技术分割后的三维动画图像作为读取依据,对显示滤波参数进行重新设置,完成新型显示系统的软件运行环境搭建,结合软、硬件运行单元实现基于虚拟现实技术三维动画图像多屏显示系统的搭建。对比实验结果表明,与传统多屏显示系统相比,应用基于虚拟现实技术的新型三维动画图像多屏显示系统后,平均图像接收速率可以达到2.5 MB/s,单路图像输出速率最大值接近120 MB/s。     

虚拟现实技术在城市设计和规划方案审批中的应用与实践

随着技术的不断改进发展,传统的设计理念及设计方案已经很难满足城市建设设计和规划。虚拟现实技术借助计算机仿真系统生成的模拟环境,将各个领域的信息融合在一起,通过计算机仿真功能向世人展现三维动态视觉及实体模型展示,更好地帮助人们进行各领域的设计与规划。虚拟现实技术是仿真技术的重要发展方向,文章重点研讨虚拟技术对城市设计和规划方案审批中的应用效果及实施措施。     

基于机械臂路径规划的内场轨迹实现技术研究

为了解决传统光电跟踪设备的跟踪性能测试系统参数调试繁琐、设备安装困难、靶标适用性差等问题,研究了基于机械臂路径规划的内场轨迹实现技术。通过规划六自由度机械臂的末端运动轨迹,设计了更加灵活、高效的跟踪性能测试系统。首先,对传统测试靶标系统进行分析,明确实现跟踪性能测试的数学模型;然后提出基于六自由度机械臂的新型技术方案,并分析了两种方案的差异性;接着通过靶标轨迹的坐标变换,根据传统动态靶标轨迹得到适用于六自由度机械臂的末端位姿参数,从而实现轨迹规划;最后,通过数值仿真验证了本文方法与传统方法的跟踪性能测试效果的一致性。仿真结果表明,两者具有相同的跟踪性能测试效果。相较于传统方法,采用机械臂的测试系统在参数调节、工具安装和靶标适用性上更具优势,完全能够满足光电跟踪设备内场跟踪性能测试的要求。     

基于交互式虚拟现实技术的定向越野训练系统研究

虚拟现实技术能够实现客观现实与虚拟空间的交互,文章基于交互式虚拟现实技术和定向越野流程,探讨了基于虚拟现实技术的定向越野训练系统的设计,基于Unity引擎,探索了该训练系统的构架和关键技术,并模拟了一个应用实例。基于理论和实例分析,对比了基于交互式虚拟现实技术的定向越野训练系统与传统训练系统的优势,并展望开发应用前景。     

基于CAVE的虚拟现实关键技术研究

虚拟现实技术发展迅速,已广泛应用于诸多领域,传统CAVE系统由于占地面积大、成本高、装调困难,难以推广和普及。因此,便携式CAVE系统的研究与开发对虚拟现实技术的普及与发展具有重要意义。针对此现状,根据便携式CAVE系统的特点,设计了目视光学系统,研究了投影图像的畸变矫正和随机点立体图的生成算法,搭建了基于目视光学系统调节的近距立体显示系统。设计并实施视觉舒适度的主观评估实验,探究近距显示引起的视疲劳程度与视差大小的关系,对基于目视光学系统调节的立体显示系统的视觉舒适度进行评估。该研究为便携式CAVE系统的研究提供了参考依据,对虚拟现实技术的发展和立体视觉舒适度的研究具有一定的实际意义。     

基于虚拟现实技术的三维影像智能显示系统嵌入式设计

以往的三维影像智能显示系统体积大、精度差,显示效果和同步性不能满足用户需求,针对这种现象,设计基于虚拟现实技术的三维影像嵌入式智能显示系统。虚拟现实技术使用Open GL和3ds MAX开发系统的数据采集与调试模块,使用VC++6.0开发显示模块,实现人与自然、人与人的视觉交互。对数据采集与调试模块的FPGA进行嵌入式设计,通过FPGA采集三维影像进行色彩调节,以压缩形式传导给显示模块的HI1257B芯片进行解码、去噪、画质增强和显示。实验结果表明,所设计的智能显示系统拥有显示效果逼真、同步性好的特点。     

虚拟现实环境下的工业造型设计复杂问题求解优化

通过先进的人机交互方式,虚拟现实技术可以有效提高工业造型设计的工作效率。但是,工业产品的造型设计问题一般性质十分复杂,传统的优化方法很难实现该问题的求解。因此,提出一种基于虚拟现实技术和多目标遗传优化的工业造型设计系统。对采用的虚拟现实系统整体结构及其相关软硬件参数进行介绍。对产品造型设计的流程进行分析,并在产品造型设计中应用排序多目标遗传算法。软件开发语言为Visual C++6.0,并采用模拟开发软件Vega实现CAD数据转换。系统运行测试结果表明,所提出系统能够有效提高产品造型优化设计的质量、缩短设计周期。     

光电干扰设备训练模拟系统设计研究

光电干扰设备训练模拟系统在部队的军事训练中发挥着重要的作用,它可使操作者无须实战即可在逼真的环境中进行训练．从系统功能、采用的模拟方法、系统布局及软硬件组成、软件设计及系统控制流程5个方面论述了光电干扰设备训练模拟系统的设计技术．     

面向VR应用的花卉植物物理渲染技术研究与实现

花卉植物高真实感的仿真交互是目前虚拟植物可视化研究的一个重要方向。随着虚拟现实技术的普及,越来越多的应用采用了VR头戴设备的呈现方式。VR系统需要高度真实的沉浸感画面,通用的植物建模和图形引擎渲染功能已不能满足该需求。该文通过分析光照原理并融合基于物理的渲染技术,提出基于双向散射分布函数BSDF的花卉植物高度真实感的物理渲染算法,利用ShaderLab,对几种盆栽花卉植物在光照下进行仿真,并对融合算法做优化处理。针对VR头盔设备HTC Vive的成像效果,对图像进行扭曲变形优化,使画面更符合人眼双目立体视觉成像效果,增强系统沉浸感。最后基于该方法设计并实现了一个头盔式VR花卉植物仿真模拟系统,获得了逼真的场景漫游体验效果。     

虚拟现实技术下的工业产品设计CAD三维造型系统

为了将虚拟现实(VR)技术与传统CAD工业产品建模进行有效结合,设计一种基于虚拟现实技术的机械产品CAD三维造型系统,可以有效解决传统产品开发所面临的问题。采用非均匀有理B样条曲线构造实体几何模型,并对立体视觉模型的投影进行变换设计,从而在有限硬件条件下减少计算所需的时间。给出虚拟环境系统的具体软硬件参数。开发语言采用Visual C#,并采用工业级模拟开发软件Vega实现CAD数据转换。系统运行结果显示,设计系统能够有效实现机械产品零部件的辅助设计,节省了设计研发时间。