海上区域作战虚拟训练系统设计及关键技术

针对海上区域作战虚拟训练需求,提出了一种支持单人研究、多人对抗两种模式的海上区域作战虚拟训练系统构建方法,解决了标绘式作战想定辅助制作、编队航路运动建模、基于Petri网的作战指挥决策建模、作战模拟可视化等关键技术.仿真实验结果表明,所建仿真系统可扩展性强,作战过程仿真逼真度高,作战场景可视化效果好,满足典型海战虚拟训...     

防空兵作战战场环境的仿真

战场环境的仿真就是利用虚拟三维仿真技术形象地模拟防空兵作战指挥训练场景及训练过程,合理构造系统总体结构框架,设计防空兵作战战场环境的基本模块:地形地貌、天空体、气象、大气、高炮导弹战车等模型、战场态势、空情处理、声音以及通信等.重点讨论基于遥感、DEM、分形算法等技术地形匹配技术,基于半球体网格的天空体模型,以及空情航迹滤波算法,基于粒子系统的烟雾处理等,对开展防空兵战技训练及有关软件的研制具有一定的理论和实践参考价值.     

基于Unity 3D的舰载机虚拟训练系统设计

分析了舰载机虚拟训练仿真系统整体框架和功能,并基于对视景生成技术的研究,运用三维建模软件以及Unity 3D场景编辑器,完成了虚拟训练场景的搭建。通过控制脚本编程,实现了场景的管理与控制以及场景环境元素的调节,实时地模拟出了舰载机飞行和降落的视景变化,为舰载机虚拟训练提供了逼真的仿真环境。     

基于EON Studio 5.0的装甲车辆发动机虚拟维修关键技术研究

以某型坦克发动机为研究对象,基于虚拟现实工具软件EON Studio 5.0,对装甲车辆发动机虚拟维修训练系统涉及的关键技术——三维建模、虚拟维修场景生成、人机交互等进行了研究,为建立装甲车辆发动机虚拟维修训练系统提供技术支持。     

炮兵雷达阵地选择仿真系统的设计与实现*

虚拟现实技术是20世纪末发展起来的一项涉及众多学科的高新应用技术，主要针对在MultiGen Creator和Vega软件平台下开发三维仿真系统。针对目前炮兵雷达阵地选择虚拟仿真的需求，设计了炮兵雷达阵地选择仿真训练系统，介绍了仿真系统的组成及功能模块，论述了二维数字地图生成与显示、三维场景生成与显示、视景仿真的实现等关键技术，最后给出了仿真效果图。结果表明了仿真系统的可行性和实用性，极大地提高了训练效率和训练水平。     

炮兵雷达阵地选择仿真系统的设计与实现

虚拟现实技术是20世纪末发展起来的一项涉及众多学科的高新应用技术，主要针对在MultiGen Creator和Vega软件平台下开发三维仿真系统。针对目前炮兵雷达阵地选择虚拟仿真的需求，设计了炮兵雷达阵地选择仿真训练系统，介绍了仿真系统的组成及功能模块，论述了二维数字地图生成与显示、三维场景生成与显示、视景仿真的实现等关键技术，最后给出了仿真效果图。结果表明了仿真系统的可行性和实用性，极大地提高了训练效率和训练水平。     

虚拟演播室技术

虚拟演播室系统利用色键功能，将真实的演员合成到虚拟的三维场景中，并与其中的虚拟对象进行实时交互，给视频媒体制作提供了广阔的空间。相对于传统的演播室，虚拟演播室的节目制作不再受实际演播空间和复杂场景制作的限制，场景的更换不再费时费力，而只需要从计算机中调入用3D软件预先创建好的虚拟场景。用户所要做的就是尽情发挥他们的想象力和创造力，就可以达到预想的演播效果，虚拟演播室系统为影视制作提供了一个虚拟空间的梦幻平台。     

用可视化建模工具实现网络虚拟现实场景

虚拟现实技术在许多领域已经有了广泛的应用,利用可视化三维建模工具对视景仿真中应用的虚拟场景开发是一种新的方法,打破了传统的编程建模的开发思路。用三维可视化建模工具可以简化视景仿真应用中虚拟场景的构建过程,用较小的文件实现了三维的效果,从而实现在网络上虚拟游走。     

基于虚拟现实技术的消防监控系统设计

介绍了虚拟现实技术的概念和特性,提出了消防监控系统三维图形显示的设计思路,给出了利用VRML构建三维虚拟场景以及使用VC 程序实现与三维虚拟场景进行交互的方法。     

某型制导炮弹跟踪模拟训练系统设计

针对某新型制导炮弹系统缺乏模拟仿真训练问题,创新性地设计了一种由旋转编码器、虚拟瞄准镜、FPGA等技术组成的射手跟踪瞄准机械系统,采用Qt、ORGE等软件技术开发了训练和模拟导弹运动的三维场景,达到跟踪目标的效果。分析了系统组成和设计的原理。该模拟训练系统具有结构简单、成本低、操作方便等特点,对提高射手操作能力具有重要意义。     

面向作战决策智能体的融合赋权评估方法

在兵棋等对抗性作战实验环境下,通过使用基于强化学习方法训练的智能体进行仿真推演,能够检验作战决策效果,达到辅助决策的目的。针对当前作战决策智能体评估往往采用胜率这一单一数据指标的局限,提出了一种基于融合赋权的综合评估方法。通过构建涵盖作战决策有效性、作战意图实现性、作战环境适应性、智能体训练效率、智能体训练体系和智能体训练方法等技战术效果指标的评估体系,然后使用主客观方法对不同类型指标进行赋权,再根据指标性质将权值融合进入评估体系,实现基于融合权重的智能体决策效果评估。构建了陆上合成分队进攻作战场景,利用该方法对6个智能体进行评估验证,能够获得智能体的综合排名,有效避免了单一指标的评估局限。该方法对作战决策智能体评估提供了新的思路,符合作战环境需要,具有一定的应用价值。     

新型空军战役指挥训练信息系统环境构建及应用模式研究

以基于信息系统的体系作战为背景,研究了空军战役指挥训练信息系统建设需求。新型空军战役指挥训练信息系统环境包括实验设计与分析环境、作战筹划分析环境、作战指挥推演分析环境、评估研讨分析环境、训练数据管理环境、多方对抗导调控制环境、作战行动仿真环境、蓝军作战仿真环境、虚拟战场地理信息环境、层次化多分辨率模型框架、大规模在线并行仿真框架和联合训练交互接口等内容。新型空军战役指挥训练信息系统要支持作战体系融合训练、研讨式决策能力训练、指挥所对抗训练、多军兵种联教联训、作战实验性训练和作战计划评估性训练等6种应用模式。     

武器装备虚拟维修训练系统设计

针对大型武器装备实装训练成本高,受场地天气影响大的特点,设计了一种基于unity驱动引擎的武器装备虚拟维修训练系统。场景模块采用3DMAX建模,并对虚拟对象设置复合碰撞器,完成对虚拟场景的构建;战技勤操作模块中,先对操作步骤分类,结合Petri网条件—事件模型,解决了虚拟环境下装备操作的标准流程生成问题;拆装训练模块中,采用割集法,结合单一约束解除原理,解决了虚拟拆装训练中拆装序列的生成问题;提出了基于层次分析法的横向评价模型和基于GAHP法的纵向评价模型,增强了对用户训练效果评价的全面性,并实现了纵向自适应评价;在系统中增加了半实物故障排除模块的设计,弥补了传统虚拟训练系统缺少此模块的问题。     

灭火救援视景仿真中三维虚拟消防队员的设计与实现

灾害场景视景仿真是灭火救援计算机模拟训练系统的重要组成部分。而对于灾害场景中人的行为描述,特别是消防指战员组织实施灭火救援行动的描述是灾害场景表现的重要方面。从开发工具、角色建模、格式转化和骨骼动画等方面入手,就如何在灭火救援视景仿真中创建虚拟消防队员展开研究。结论表明：通过3dsMAX进行角色建模,通过Cal3D实现骨骼驱动的办法是实现三维虚拟消防队员的一个可行方案。     

空间战场一体化视景仿真系统设计与实现

通过分析空间战场可视化仿真系统的特点,设计了一个二维态势及三维战场一体化显示的可视化仿真系统.采用了战场环境、作战武器平台及作战特效的动态匹配与生成技术、动态窗口及视点管理技术、二维态势与三维场景一体化显示技术,在以上几种技术的基础上实现了一个空间战场可视化仿真系统.作为分布仿真系统的一个子系统,该一体化视景仿真系统直...     

虚拟膝关节镜手术仿真系统的关键技术研究

虚拟手术仿真系统是医学仿真训练的有力工具,在医学教育领域有很好的应用前景。结合虚拟膝关节镜手术系统开发中的实际经验,介绍了系统开发过程中的几何建模、形变计算、力反馈与场景特效处理等关键技术与模拟仿真效果;文中的技术可推广应用到其他虚拟手术仿真系统的开发中。     

平行系统理论在体系对抗训练中的应用初探

简述了体系对抗训练的必要性,并根据平行系统理论中的ACP方法,对体系对抗训练中的平行系统构建、计算实验及平行执行进行了初步建模与分析。研究结果表明,应采用将体系对抗训练中实际系统存在的自然要素和作战部队要素分别采用数字孪生技术和基于agent仿真方法投影到虚拟战场空间的方法构建人工系统,从而方便对作战行动的效果投影进行分析。对在体系对抗训练人工系统中如何进行计算实验及人工系统与实际系统如何平行运行等问题进行了初步探讨,为构建实际可用的体系对抗平行系统提供了解决方案。     

迷彩伪装的三维视景仿真

针对当前军事工程伪装设计中存在的以经验为主导、设计效果无法预测等问题,提出一种基于MFC的Vega Prime仿真方法用于迷彩伪装的三维视景仿真。以我国某地区的数字高程模型为基础数据,采用三维可视化仿真技术,构建了伪装场景的地形模型和地物模型。通过纹理映射技术把迷彩图案实施到模型表面,并利用实时渲染引擎Vega Prime API对模型进行渲染,建立迷彩伪装仿真场景。仿真结果表明:采用视景仿真技术对工程伪装效果进行虚拟场景再现,能够生成逼真的迷彩伪装场景。     

基于网络的虚拟装配可视化技术研究

分析了在计算机上实现虚拟装配的流程及如何用VRML创建三维可视化的虚拟场景,提出一种基于VRML和Java的虚拟现实构建方法,用以增强VRML虚拟场景与外界的交互性,并以球阀为例给出了在网络上创建虚拟装配动画演示的具体方案.该方法不仅可用于演示网络环境下的可视化装配,也适合于其它领域基于Web的科学可视化.     

坦克分队战术仿真训练系统的设计与实现

分布交互式作战仿真系统通过网络把不同的模拟单元连接在一起,为受训人员提供虚拟的作战训练环境,系统的运行成本低,能提供比实战演习更多的训练环境和内容.为了满足我军坦克兵部队战术训练的实际需要,设计开发了坦克分队战术仿真训练系统.讨论了该系统的设计与开发,首先介绍系统的总体结构和功能,然后详细讨论系统具体设计和实现.该系统已推广部队使用,应用效果良好.