用错误围堵策略建立可生存的网络安全设备内核

提出在IBM虚拟机器的架构上,使用错误围堵策略建立可生存的网络安全设备内核的思想。建立有效的资源管理器,分割、调度机器资源,把物理资源提供给虚拟机器,平衡错误围堵与其它的性能要求。利用软件和硬件错误围堵技术制约对系统攻击引起的错误,防止一个错误引起整个系统的崩溃。用以上策略建立了内核模型,给它加上大负荷,正常和异常的工作。实验结果显示:即使在系统中某些部分出错的情况下,依然不影响系统的整体性能,并且错误围堵的开销几乎可以忽略不计。     

医学虚拟现实

一、什么是医学虚拟现实? 虚拟现实技术(Virtual Reality,简称VR)是通过多媒体技术与仿真技术相结合生成逼真的视、听、触觉一体化的虚拟环境,用户以自然的方式与虚拟环境中的客体进行体验和交互作用,从而产生身临其境的感受和体验。     

虚拟现实及其军事应用

虚拟现实(Virtual Reality,VR),又称“灵境”技术,是90年代兴起的一个新技术领域,它汇集了计算机图形图像、立体视觉、人工智能等各方面新技术以及生理学、心理学、认知科学等理论。从本质上说,VR 技术是一种先进的计算机用户接口技术。它利用计算机生成一种模拟环境(如飞机驾驶舱、舰船内外场景、战场等),通过各种传感设备使用户“投入”到该环境中,实现用户与该环境直接、自然地交互。VR 技术的三大特征是:Immersion(投入)、Interaction(交互性)、Imagination(想象力),简称“3I”。     

虚拟样机技术在防空武器研发中的应用

一、引言虚拟样机技术的发展源于航天和军事部门。虚拟样机技术是当前设计制造领域的一门新技术,涉及多体系统动力学,计算与软件工程等科学。它利用软件建立机械系统的三维实体模型和力学模型,分析和评估系统的性能,从而为物理样机的设计和制造提供参数依据。虚拟样机技术在设计的初级阶段——概念设计阶段就可以对整个系统进行完整的分析,可以观察并试验各组成部件的相互运动情况。使系统仿真软件在各种虚拟环境中真实地模拟系统的运动,它可以在计算机上方便地修改设计缺陷,仿真试验不同的设计方案,对整个系统不断修改,直至获得最优设计方…     

基于VR和MR技术的火控系统虚拟仿真平台构建

运用VR和MR技术构建了用于火控系统模拟训练的虚拟仿真平台,该平台利用先进的计算机视觉成像和交互手段,将火控系统的内部结构、部件组成、整体形态、工作原理等,通过逼真的实时三维渲染技术真实呈现出来,用户可以通过双手与虚拟现实/混合现实中动态生成的虚拟三维部件进行自然交互,实现对火控系统的虚拟操作,对火控系统构造与原理进行自主探索认知。利用该平台可有效实现“三层次、五阶段”的火控系统模拟训练模式,“三层次”即仿真层次、交互层次和探索层次等3个不断深化的认知层次,“五阶段”即感知→认知→习知→用知→验知等5个逐步递进的认知阶段。     

虚拟维修仿真数据编辑系统研究

为有效解决虚拟维修系统中仿真数据编辑技术不通用的问题,在深入研究虚拟维修数据模型、交互任务分析、仿真数据管理等关键技术的基础上,设计开发了具有工程应用价值的虚拟维修仿真数据编辑系统.在分析系统设计需求的基础上,设计了系统总体结构,基于S1000D设计了虚拟维修数据模型,基于UML分析了维修样机编辑和维修规程编辑过程中的交互任务,基于XML实现了仿真数据的编辑、存储与发布.该系统应用于某型复杂装备虚拟维修,验证了系统的各项功能和应用效果.     

海战场信息系统和武器系统综合仿真技术研究（连载二）

(续第3期第34页文) 6 虚拟舰艇结构的设计虚拟舰艇的基本物理部件是HLA联邦成员。这些部件可以模拟不同聚合级的实体。典型的部件将代表组成战舰的系统,其中包括传感器、武器、对抗措施、导航和指挥与控制系统。其它部件可代表完整的作战实体,或代表系统的子部件。6.1 虚拟舰艇的物理设想6.1.1 组成虚拟舰艇的典型联邦成员典型的部件在图1中示出。这些部件通过HLA运行时间支撑结构(RTI)进行交互,数据交换是这种交互的主要部分。联邦成员之间交换的数据在概念上描述为对象属性更新或一次交互。对象属性更新是描述现时存在的一个实体的…     

面向多点交互的多模态振动反馈触觉再现系统

近年来,多点交互和多模态融合的力触觉再现系统由于能够进一步提高人机交互的真实感,已经成为该领域的研究热点。基于Leap Motion的多手指位置检测模块、振动触觉再现模块、NRF51822蓝牙通信模块、视觉再现模块和CHAI3D构建的虚拟环境等,设计实现了多点自然交互的、触觉和视觉相融合多模态触觉再现系统。为了验证系统的可行性和有效性,开展了虚拟物体轮廓感知实验和立方体放置任务实验。实验结果表明:虚拟物体轮廓感知实验平均识别率为87.9%;相比单一视觉再现模式,视觉和触觉再现融合模式完成相同任务的时间能节省47.7%。所设计的多点交互触觉再现系统,具有成本低、体积小和控制方法简单等优点,为促进多模态人机交互技术的发展和广泛应用奠定了重要基础。     

虚拟座舱设备碰撞检测算法实现技术研究

在虚拟现实技术中,人与虚拟空间物体的碰撞检测是非常重要的研究课题之一.在简要地介绍了某大型运输机空中加油虚拟仿真训练系统的基本结构和实现原理之后,给出了手的初始数据模型、坐标变换算法以及手的运动方向的定义.在此基础之上,给出了虚拟空间中手与机舱内的主要可操纵设备进行交互碰撞检测的主要算法.     

无人作战的人机融合：挑战与出路

无人作战对于人和机器两个要素的融合提出了巨大的挑战。一方面,无人作战独特的作战模式和作战环境对于自然人的能力素质构成严峻挑战,高度智能化的作战系统运行速度、海量的数据信息日益挑战人类的反应能力和决策能力,虚拟的、远程的、与现实战场隔绝的作战环境日益挑战人类的心理素质。另一方面,机器的高度智能化虽然有利于更好地发挥潜在的作战能力,但也不可避免地带来战争失控和道德沦丧的风险。破解人机两个维度的挑战,实现人与机器的深度融合,一方面要利用增强技术从物理、生理、心理三个层面加速提高人类的能力素质,另一方面是强化机器人的伦理安全设计,坚守人类对机器人的控制底线,规避机器人失控和战争“非人化”的道德风险。     

变革与创新:MOOCs对大学课程建设的影响及发展趋势

大规模开放在线课程MOOCs是当前出现的一种新的教育形式,它与传统课程相比具有开放性、大规模性、个性化、交互性的优点.MOOCs对大学课程建设的影响表现在三个转变,即从“以教师为中心”转向“以学生为中心”,从“知识灌输”转向“知识生成”,从“单向封闭”转向“多元开放”.基于MOOCs的发展和影响,预测了未来大学课程的三种趋势,即世界各国会积极发展属于自己国家的MOOCs平台,二是大学课程趋向虚拟课堂和实体课堂的双向构建,三是出现独立于高等教育系统的“学位课程”.     

某型自行火炮虚拟维修系统构建方法研究

将传统虚拟维修系统的构建方法应用于某型自行火炮系统,存在难度大、虚拟效果不够好、开发及使用成本高的问题。将当今最新的模型构建以及虚拟仿真技术与传统方法的基本思想相融合,构建了某型自行火炮虚拟维修系统的开发框架,研究了实现系统所需的关键技术——模型简化与优化技术、拆卸序列的优化生成技术、光阻挡碰撞检测技术。并在该开发框架下实现了某型自行火炮虚拟维修系统。该系统不仅包含了一般虚拟维修系统的基本功能,更具备对运行设备硬件要求低、逼真度高、开发及使用成本小等特点。     

虚拟维修训练中故障建模与仿真

在分析维修训练需求、仿真方法的基础上,建立由故障现象、维修对象、故障传播有向图组成的故障模型,并研究了虚拟环境中检测特征数据的建立、故障现象的模拟及仿真运行流程,利用Virtools实现了典型故障的建模与仿真,较好地完成了故障现象和数据的实时生成,为维修人员提供了良好的观察与检测故障的虚拟维修环境。     

基于OpenGL的作战场景三维虚拟技术

针对以作战指挥为代表的系列虚拟实验室对训练内容所涉场景及效果的三维表现需求,研究并探索了基于OpenGL开发三维虚拟作战场景的步骤及关键技术。通过三维地形模拟、外部3D模型导入与渲染、多视口、交互漫游及碰撞检测等技术在“导弹突防三维虚拟仿真系统”中的应用实现,有效地增强了虚拟训练中训练过程及结果的表现效果。     

基于A~*算法的虚拟士兵城市作战路径规划

针对虚拟士兵在城市作战仿真领域的需求,重点研究了虚拟士兵在城市环境中路径规划问题。通过对三维城市虚拟环境空间进行分层信息处理,生成虚拟士兵能够感知的虚拟信息层。用A*算法求出虚拟士兵从初始位置到达目标位置的最佳路径,并给出算法的具体设计与实现。     

某型炮射导弹“瞄准-击发-跟踪-命中”系统设计与实现

针对某型炮射导弹射击训练问题,采用三维建模技术、三维控件技术以及状态机结构、事件结构、循环结构等节点函数,研发了基于SolidWorks和LabVIEW的某型炮射导弹“瞄准-击发-跟踪-命中”虚拟训练系统。该系统通过各节点函数实现了各部件的约束连接,同时展示了射击的过程和制导原理,且可使受训者通过鼠标和键盘与虚拟环境中的对象进行交互作用、相互影响,并使其在视觉上真实体验战场环境、熟悉操作规程。     

基于三维虚拟营区的设备实时信息集成

虚拟现实技术已广泛应用于营区、校园、社区等区域虚拟景观的展现,但大部分只重视静态模型信息展示,对设备信息特别是设备动态实时信息的展现涉及较少。提出了一种在三维虚拟营区中全面展现设备信息的方法。该方法将各设备管理系统数据与三维数据融合共用,通过图元接口来实现设备动态信息展示。在基于Stamp三维信息平台和3ds Max构建的虚拟营区中进行验证,实现了营区供水、供电、环境监测、安防等设备信息的综合展现。     

船艇发动机虚拟维修中的场景优化技术研究

针对船艇发动机虚拟维修场景构建过程中模型的高逼真度和实时交互之间的矛盾,提出了降低场景复杂度的初期建模优化技术,以及模型合成后的全景优化技术。通过在发动机虚拟维修训练系统中的综合应用,有效地简化了模型的多边形网格,降低了场景的复杂度,提高了场景的生成速度。     

基于逻辑判断的虚拟拆装技术研究

虚拟拆装技术是虚拟现实技术在机械制造与维修领域的重要应用,它以虚拟环境的建立为前提条件,用一定的逻辑思想流程实现人机交互功能。对虚拟拆装训练系统逻辑思想进行了阐述,对拆装系统开发方法进行了深入的分析,重点研究了实现虚拟拆装过程中的逻辑判断规则,针对系统开发过程中所要解决的关键问题,创建了具体的操作-响应模型:父体操作-响应模型和子体操作-响应模型,并对这两种模型的运算方式进行了具体分析与深入的研究。     

基于空空导弹虚拟样机的虚拟靶试仿真系统设计

基于导弹虚拟样机仿真平台和商用视景仿真软件实现了空空导弹虚拟靶试仿真系统。充分利用了商用视景软件便捷、高效、高保真的飞行模拟解决方案,同时兼顾空空导弹性能虚拟样机拟真度高的特点。结合基于视景系统的人机交互飞行仿真模型开发、导弹虚拟样机的仿真模型组成与搭建、数据交互模块设计等内容,阐明了空空导弹虚拟靶试仿真系统的建立过程。