分布式视景仿真的理论及实现

分析了分布式交互仿真和高级体系结构技术的发展过程和核心理论 ,并结合图形特性建立实时分布式视景仿真系统 .在计算机网络上 ,通过安装软件和建立对象模型搭建仿真平台并通过程序设计扩展交互功能 .提出了一套包括软硬件方案的分布式视景仿真的实现办法 ,并给出了实现实际系统的具体实例 .整个仿真系统建立过程可以分为方案设计和系统实现两个步骤     

六自由度运动平台汽车驾驶模拟器临场感研究与开发

搭建了汽车驾驶模拟器运动平台,采用先进的视景仿真软件OpenGVS SDK和MultiGen Creator,并结合面向对象技术设计与开发了汽车驾驶模拟器大规模真实感视景系统,动画频率能达到60帧/s.采用六自由度运动平台为驾驶学员提供了在坡路、颠簸路面等以及车辆加减速、转向、侧滑时的运动临场感.测试结果表明,所建立的汽车驾驶模拟器系统能够满足汽车驾驶培训的要求,并且具有良好的真实沉浸感.     

塔式起重机视景仿真系统场景建模与驱动

根据Multigen Creator和Vega这两种虚拟现实软件的特点,确立了塔式起重机视景仿真系统的设计方案,叙述了场景建模和纹理制作方法,探讨了在建模过程中使用的LOD技术、实例化技术、删除冗余面、公告牌技术以及外部引用五个模型优化技术,在VC++软件编程环境中实现场景驱动,完成了塔式起重机视景仿真系统的场景建模与驱动,为塔式起重机虚拟操作培训系统的研究与开发奠定了基础.     

港口起重机视景仿真系统中碰撞检测的应用

碰撞检测是开发港口起重机视景仿真系统的关键技术.基于Vega中碰撞检测原理,通过分析港口起重机视景仿真系统中吊具与虚拟物间的碰撞,确定了港口起重机视景仿真系统中的碰撞检测方法,文章首先选用LOS相交矢量方法,在Lynx界面的Isector模块中设置吊具为集装箱的碰撞目标,并保证集装箱和吊具的Isector类矢量掩码相同,然后在VC++中调用vgIsector函数创建吊具的BUMP碰撞检测实例,并将吊具的BUMP检测方法与吊具角色对象绑定,最后编写吊具无碰撞才运动的条件语句,实时检测吊具周围的虚拟场景.结果表明:应用Vega软件中的BUMP碰撞检测方法可以避免港口起重机视景仿真系统中吊具误穿越现象的发生,应用LOS碰撞检测方法可以提高BUMP方法检测集装箱的准确性.     

基于OpenGL Performer的视景仿真碰撞检测技术研究

视景仿真是虚拟现实系统的重要组成部分。OpenGL Performer是一个创建实时3D模型的可扩展的软件开发包。在这个易用的3D开发包中,OpenGL Performer提供了一个软件接口（ANSIC和C＋＋通用）用以产生实时的图形应用和高逼真性以及多通道渲染。本文以虚拟人处理突发事件为例,由此可以看到该开发工具在视景仿真方面有很广泛的应用前景。     

基于Creator和Vega Prime的电站锅炉虚拟维修系统研究

基于虚拟现实技术,开发了基于Creator和Vega Prime的电站锅炉虚拟维修系统.采用Creator建立了电站锅炉设备的三维模型,使用视景仿真软件Vega Prime进行环境和目标的驱动.结合MFC应用程序框架,深入分析了基于MFC的Vega Prime程序中所遇到的问题.在此基础上,在Vega Prime环境下完成了基于MFC的视景仿真程序开发.最后给出了仿真效果图.仿真结果表明,此虚拟维修平台具有较高的适应性,获得了很好的视觉效果.     

海上起重作业交互式视景仿真与数值模拟

为建立准确的海上起重作业视景仿真系统,以"海洋石油201"起重船为研究对象,构建综合考虑海情海况、船舶动力定位系统、起重船压载系统等影响下的起重作业数学模型.综合应用虚拟现实技术、多通道数据交互技术、数值模拟技术以及半物理仿真技术,构建交互式三维动态虚拟场景.采用布利斯近似积分法对起重作业数学模型进行实时求解,在保证求解精度的基础上,实现了视景仿真系统的实时数据交互.仿真系统重点对起重作业过程中的船舶位移、船舶姿态角、吊物系统摆角和受力以及起重船受到的反作用力等参数的动态响应过程进行了仿真模拟,得到起重作业过程中船舶和吊物系统的运动规律.将仿真系统结果与海试数据进行对比,仿真系统偏差保持在10%以内,起重作业数学模型准确度满足仿真系统需求.视景仿真结果表明:仿真系统在保证精度的前提下,可以对海上起重作业的施工项目进行工程预演,能有效地降低海上起重作业风险,提高工程作业的安全性.     

基于虚拟现实技术的深水航行器操纵仿真系统的研究

深水航行器操纵仿真系统可用于人员训练、深水航行器性能及相关设备性能的研究．文章介绍了基于虚拟现实技术的深水航行器操纵仿真系统的体系结构设计、功能特点和六自由度水动力数学模型．针对海底视景具有覆盖范围广、数据量大等特点,提出了一种海底虚拟场景的建模方法和高效视景数据库的设计方法,并对视景驱动程序需要重点解决的几个问题：探照灯照明效果、机械手深海作业、声呐测距仿真、深海热液矿动态仿真和多通道视景系统的同步等作了深入介绍．这些技术和方法已成功应用于深水航行器操纵仿真系统的研制。     

无人机跟踪系统仿真平台的设计与实现

为解决无人机(Unmanned Aerial Vehicle, UAV)在进行地面目标跟踪实验时,存在验证难度大,成本高等问题,设计和实现了基于视景仿真软件和MATLAB/Simulink的仿真平台.首先,选择汽车作为地面目标,在视景仿真软件中导入UAV和汽车的三维模型,并设置虚拟云台和摄像机.其次,利用UAV、汽车与云台之间的相对运动模拟UAV跟踪过程中场景的变化,基于运动补偿的云台控制算法保证了虚拟摄像机始终指向目标.然后,虚拟摄像机采集目标所在区域的图片,图像跟踪算法跟踪图片中的目标,并利用目标图像模型解算目标在世界坐标系下的位置.最后,根据目标位置,使用参考点制导法生成期望的滚转角指令,引导UAV围绕目标盘旋飞行.视景仿真软件、图像跟踪算法和MATLAB/Simulink之间通过共享内存与UDP进行闭环通信.此外,提出一种实用可靠的标定方法,完成了视景仿真软件中虚拟摄像机内参矩阵的标定.仿真结果表明:该仿真平台能较好地模拟UAV对不同运动状态汽车的跟踪,得到的仿真结果具有较高的工程参考价值.本文的研究成果为目标跟踪实验提供了良好的仿真环境,有效减少实验成本.     

基于Mantis的灯光视景仿真的设计与开发

灯光助降系统是辅助飞机夜间着降过程中必不可少的设备.设计和开发了基于Mantis的灯光助降视景仿真系统,系统采用高效能的Mantis软件作为图形生成器,利用通用图像生成接口协议对场景中的灯光进行控制.该系统已用于某型飞机的虚拟仿真训练系统的夜航训练过程,并且已用于舰船灯具设计的辅助设计过程中,取得了较好的效果.     

Banach代数中的行列式理论

探讨了 Banach 代数中的行列式理论.给出了具有单位元的迹 Banach 代数具有行列式的充要条件.     

非织造布滤料性能及过滤过程的研究进展

对近年来非织造布滤料的研究进展做了简要综述,介绍了内部结构的研究及表征、过滤性能及其影响因素、过滤过程的计算机模拟,指出进一步发展所需要解决的问题。     

单面约束系统的微分变分原理与运动方程

研究单面约束力学系统的微分变分原理和运动方程。方法利用Ｄ＇Ａｌｅｍｂｅｒｔ原理建立Ｄ＇Ａｌｅｍｂｅｒｔ－Ｌａｇｒａｎｇｅ原理．Ｊｏｕｒｄａｉｎ原理和Ｇａｕｓｓ原理,结果与结论得到系统的微分变分原理和带乘子的Ｅｕｌｅｒ－Ｌａｇｒａｎｇｅ形式,Ｎｉｅｌｓｅｎ形式和Ａｐｐｅｌｌ形式的运动方程。     

q-树的重构性

q 是一个正整数,所谓 q-树的图是递归定义的:最小的 q-树是完全图 K_q,一个 n+1阶的 q-树是通过在 n 阶 q-树上加上一个新点并连接这点与 n 阶 q-树中任意 q 个互相邻接的点而获得,其中 n≥q.1-树我们通常称为树.在本文中,证明了对任意正整数 q,q-树是可重构的.     

β-环糊精-毛细管区带电泳分离扑尔敏对映体

采用毛细管区带电泳模式,以β-环糊精为手性选择剂分离了药物扑尔敏的光学对映体.考察了在不同背景电解质 pH 值尤其是较低 pH 值下环糊精浓度对对映体表观淌度差的影响,并研究了有机改性剂尿素在分离中的作用.     

层状球形夹杂复合材料的弹性模量

利用层状球形夹杂在无限大基体中的局部化关系及平均应力场理论,给出了一种方法来分析含 n 种层状球形夹杂所构成复合材料的弹性模量.对于文献给出的空心玻璃球和高分子基构成的复合材料,该理论的预测与实验吻合很好.当表层稍失时,该理论退化为传统的 Mori-Tanaka平均应力场理论.     

Sun Creator在研究生管理信息系统中的应用

本文研究Java环境下的可视化Web开发。以高校研究生管理信息系统为例,探索Sun Java Creator的数据源配置、可视化Web组件、行集、Session Bean等在Java Web中的应用。     

统计应用系统中指标公式的处理

介绍了指标公式定义的数据结构及存储结构 ,描述了对指标公式进行计算的原理及工作流程 ,给出了在PHP下实现了的程序代码。     

从松节油出发，制备紫苏糖的研究

以松节油中的α-蒎烯为原料,SeO2为氧化剂,无水乙醇为溶剂,在回流温度下反应5h生成桃金娘烯醛,产率为61％,在430℃60kPa下通过黄铜丝床层0．3－0．5s异构化反应生成紫苏醛,采用亚硫酸氢钠法,提纯紫苏醛后用盐酸羟胺进行肟化反应生成紫苏糖,总得率大约20％。     

计算光度法同时测定铅铋铁锰

在弱碱性介质中,Ｐｂ＾２＋,Ｂｉ＾３＋,Ｆ３＾２＋,Ｍｎ＾２＋与ＰＡＲ显色剂形成水溶性有配合物,其吸收光谱严重重叠。本采用均匀设计与ＰＬＳ方法结合,对这４种且分的混合体系进行分析,实现了不经分离而直接同时测定Ｐｂ＾２＋,Ｂｉ＾３＋,Ｆｅ＾３＿,Ｍｎ＾３＋的含量,相对标准偏差小于０．０２。