船舶运动视景仿真系统设计与实现

针对研究船舶各种运动状态,为有效验证控制器的功能提供有效平台。采用船舶运动可视化,对视景仿真系统进行开发,对各种常见的建模和驱动技术进行了重点研究。提出了船舶运动视景仿真系统的整体设计方案及流程,利用建模软件Creator建立了逼真的三维船舶实体模型,采用DOF节点技术建立了舵\翼舵、鳍\翼鳍及螺旋桨的活动模型;解决了视景仿真系统开发中的视点切换、多通道显示、仿真数据加载等关键问题;基于VC++集成开发环境和Vega API编程技术开发了系统。三维仿真结果表明系统具有较好交互性和逼真度,为船舶运动特性研究提供了可靠手段。     

直升机视景仿真及座舱仪表显示系统实现

以开发一套直升机飞行视景仿真系统为目的,提出了一种基于Multigen Creator和Vega软件的三维视景仿真系统解决方案.利用三维图形开发软件Creator对座舱仪表模型进行可视化建模,使用自由度设置(DOF)技术实现仪表指针的动态交互.将模型加载到Vega的环境中,在VC++环境下,基于MFC实现了仪表的驱动程序,给出了具体的实现方法,设计了座舱仪表仿真界面.最后在Vega场景中仿真直升机的飞行状态,直观形象地反映直升机的飞行特性.实际仿真显示,该视是景系统的仿真效果形象逼真,令人满意.     

基于MFC和Vega的二三维联动视景仿真系统

在视景仿真系统中建立多种二、三维表现形式并保持它们之间数据一致具有重要意义。该文结合MFC和Vega系统的特点分析了二、三维联动基本原理，提出了集成MFC和Vega平台的多文档视景仿真系统框架，既避免了Vega帮在多文档开发中的不足，也充分发挥了MFC的多文档功能；然后，以MFC的消息通讯机制为基础，设汁了二、三维多文档系统信息交换机制和数据交换表，保证了二、三维系统在运行过程中数据的一致性；最后开发了多文档的卫星运动视景仿真程序。     

空面导弹飞行视景仿真系统研究

采用Creator和Vega平台以及Simulink仿真开发工具时空面导弹的飞行视景仿真技术进行了研究.提出了一种空面导弹飞行视景仿真系统的体系构架,利用获取的DED真实地形数据,通过Creator建立大地形三维模型:借助VC/MFC开发平台,实现了Simulink数字仿真系统与视景仿真的通信;在Vega中实现视景仿真系统的软件开发调试.仿真结果表明,该系统能够为空面武器系统研制阶段的参数优化和效能评估提供有效的验证平台.     

空中机动目标三维视景仿真系统研究

本文采用Multigen Creator/Vega三维视景仿真机制,对空中机动目标三维视景仿真系统进行场景建模和场景驱动.从模型的几何结构和表面纹理着手,优化模型数据库;利用Vega路径定义模块规划空中机动目标飞行路径,合理设置每个路径控制点的姿态和速度,模拟加减速、侧翻、跃升、俯冲等一系列飞行动作;选取静态视点定位方式;并为场景添加无限光源和链式云,增加场景的生动性.仿真结果表明该系统能够充分的表达空中机动目标的运动特点,具有很好的实用价值.     

水雷战对抗视景仿真系统关键技术研究

针对水雷战对抗分布交互仿真系统可视化的需要,提出了一种适应水雷作战过程三维图像演示系统的综合设计方法.解决的关键技术有：使用三维建模工具Creator进行武器实体和海底地形三维建模、基于Vega解决了对海洋水下环境的模拟、采用动态实体列表的方法实现了武器实体的动态添加等.该文的研究成果已应用于水雷战对抗分布交互仿真项目中,用户反映该视景仿真系统的逼真性和实时性良好,具有推广应用价值.     

基于Creator和Vega的红外飞行视景仿真

目前,红外飞行视景仿真已成为飞行仿真的一个重要研究方向,具有重大的军事和经济意义.针对视景仿真技术对于在夜视条件下也可以进行飞行仿真的问题,文中提出利用Creator建立三维地形模型;基于Vega仿真软件环境开发天空、地面背景和飞机效果;利用Vega中的SensorVision模块讨论了红外飞行视景生成技术,模拟在夜视条件下红外飞行视景环境,以及观察到的红外景象;利用C 编程,调用Vega API函数,开发了视景仿真程序,最后基于MFC完成了对于红外飞行视景仿真的软件界面的开发.开发和应用结果表明,该系统灵活通用,比基于OpenGL图形库开发的红外视景仿真提高了画面逼真度,缩短了开发周期.     

基于MATLAB、MFC和Vega的飞机刹车视景仿真

采用Multigen Creator建立飞机三维实体模型,利用视景开发软件Vega进行场景管理,实现飞机、刹车过程的视景仿真技术。将MFC作为中间环节,通过接口函数完成MATLAB仿真与Vega之间的实时数据传输,了飞机实体模型刹车过程中的运动视觉效果,使刹车过程可视化,对研究飞机刹车过程的影响因素和刹车控制规律有着重要作用。     

虚拟海战场中场景生成与实时显示技术研究

虚拟海战场的三维场景生成与实时显示是构成虚拟海战场视景仿真系统的重要部分，包括几何形体建模、纹理映射以及视觉效果处理等内容。以MultiGen Creator为建模平台，通过完成一个仿真模型讨论了解决建模逼真度与仿真实时性矛盾的一些措施；基于Vega仿真软件环境开发了海洋战场中的各种复杂场景特效，解决了非视觉物理量的可视化问题；利用Visual C＋＋开发了视景仿真程序。解决了视景驱动，自动视点切换及仿真记录回放等具体问题。仿真结果表明，该系统较好地满足了视景仿真实时性和逼真度的要求。     

导弹对抗的视景仿真

在巡航导弹和地空导弹对抗仿真系统之上，将仿真结果以三维视景仿真技术展示。利用Multigen Creator建立巡航导弹、地空导弹和地形的三维仿真实体模型，以Vega作为视景仿真驱动和渲染软件，用导弹对抗仿真系统计算的结果来驱动视景模型，并在仿真中添加了特殊效果，如导弹的尾迹、爆炸场面等。文中详细给出了Vega提供的API的使用顺序和方法。最终开发出的视景仿真系统具有很强的沉浸感。     

基于模糊控制的船舶自动导航仿真系统

在介绍船舶运动特性和分析船舶运动的基础上,建立船舶运动质点方程,研究基于模糊控制的船舶自动导航仿真系统。针对船舶偏航量的控制,设计位移模糊控制器和航向模糊控制器,对船舶在波浪中的运动进行数值仿真。船舶在各种不同外界条件下的运动状态数据,应用数据库技术,进行存储,作为后续数据分析来源。采用VC＋＋,在VS2005开发环境下使用GDI编程,实现可视化仿真。     

五维战场视景仿真应用研究

虚拟作战仿真系统的建设在开发模拟作战指挥训练中占有很重要的地位,Vega是实时三维动态视景仿真的主要支撑软件,两者的结合在战场模拟中一直没能得到很好地解决。该文基于MultiGenVega并结合MFC对陆地、海洋、天空、太空、电磁五维战场进行多角度、多层次模拟仿真。从战场实际应用的角度出发,设计了一套五维战场作战可视化仿真交互系统5DBS,将各种气象环境和不同的运动模式,以及大量的作战武器和3D真实感声音集成到同一系统中,并可进行不同的显示控制。在Vega中成功地得到验证和应用,具有交互性强、实时性好等优点,为学习和研究虚拟战场提供了有益的借鉴。     

卫星在轨运行实时视景仿真系统研究与实现

针对数字仿真程序的不足，在充分发挥视景仿真直观逼真效果的基础上，利用已有的数字仿真程序，将卫星轨道、姿态动力学与计算机图形学相结合，基于软件平台MuhiGen Creator和Vega开发出卫星在轨运行的实时视景仿真系统。该文对该系统的设计和实现进行了详细的描述，论述了系统主要功能和总体框架、场景的几何建模和运动建模、覆盖区域建模、运动实体的数据驱动、Vega和OpenGL的混合编程、视点的控制、经纬度的动态显示等关键技术。仿真结果表明，该系统能够逼真的展示出卫星运行的全过程，并且满足系统仿真的实时性要求。     

Vega环境中一种自由视点方式的开发

分析了Vega软件环境中的基本视点方式，并阐述了其工作原理。针对视景仿真系统中视点行为可被自由控制的需求，设计了一种自定义的运动模式，通过与视点和鼠标外设关联，实现了基于鼠标控制的自由视点方式，论述了这种视点方式的工作原理和开发方法。应用结果表明：此视点方式灵活、易用，极大增强了视景仿真实验效果，补充完善了Vega的视点功能。     

基于Vega的虚拟战场环境中特效仿真研究

在简单介绍了Vega的特效模块后,运用Vega的特效模块模拟了坦克在虚拟战场环境中开火时的爆炸烟火特殊视觉效果,并重点讨论了Vega的特效模块自定义粒子系统的基本属性及仿真运用。实践证明,利用Vega进行虚拟战场环境中特效的可视化仿真不仅方便快捷,而且效果较好。     

MFC框架下Vega视景的视点控制技术

大范围战场环境的视景仿真中,仿真实体运动状态复杂多变。为解决这种视景仿真的逼真性问题,通过对观察者和目标间几何对应关系的分析,给出了三种控制模式：等距离模式、等速度模式、匀加速模式,设计了虚拟视景中视点控制的基本算法。在MFC框架下,应用Vega API函数实现C语言对Vega视景仿真平台的调用,实现了视点对目标的随动控制方法,解决了视景仿真系统中视点的随动控制问题。在视景仿真实验中,达到了对视点方式的灵活控制,具有较强的现实直观性,同时增强了视景的真实感和交互性。     

基于MATLAB的船舶运动控制算法研究

在简化的船舶运动模型基础之上,通过设定其运动范围,采用模糊算法、模糊PID算法以及PID算法三种控制策略,研究船舶在人为设定的初始条件以及不同海况下的运动情况,进而对三种控制策略的优劣进行比较.整个研究过程应用MATLAB编程.     

基于Vega的某飞行模拟器视景平台设计与实现

目的：“某飞行模拟器训练系统”是一个典型的针对第三代军机、运用现代先进技术研制的全任务仿真系统。以该系统为背景，基于先进的虚拟现实和视景仿真软件-Vega和MuhiGen Creator，设计与开发了视景仿真系统。方法：分析了三维视景仿真的系统结构，采用MultiGen Creator进行三维场景建模，通过Vega实现了模型的驱动。结果：建立了既有丰富的场景，又能很好地满足虚拟环境真实沉浸感要求的视景系统。结论：建立的飞行模拟器视景系统能够满足飞行训练的要求。     

基于Multigen和Vega的舰船航行视景仿真

虚拟现实技术近年来得到了迅猛的发展,其代表产品MultigenCreator和Vega软件以功能强大著称。本文介绍了Cre-ator和Vega软件的主要特点及开发的基本流程,并结合舰船航行视景仿真的实例介绍了基于Creator和Vega的虚拟现实技术在舰船航行视景仿真中的应用。仿真结果表明:基于Creator和Vega软件的舰船航行视景仿真取得了很好的效果。