某炮模拟训练系统中三维视景的设计与实现

针对营级某炮模拟训练系统中对训练场景逼真模拟、想定设置、响应半实物模拟器操作、进行炮弹爆炸等特效展示,以及毁伤仿真等方面的三维视景需求,进行了三维视景系统研究。介绍了三维视景系统框架,分析了体系结构、基本功能组成和运行流程,对训练环境模拟、想定设置、碰撞检测、毁伤计算等功能的设计与实现进行了详细阐述,并同时支持单体训练和联合训练。该系统已成功部署,为部队进行高效、安全、逼真训练提供了有效支撑,具有广泛的经济效益和军事应用前景。     

视景仿真中运动实体的动态碰撞检测

在视景仿真中,经常会出现运动实体穿入或穿透其他实体的现象,而用现有的各类包围盒模型不能很好地处理这一问题。为了解决这个问题,介绍了包围盒方法,分析了实体平动、转动、组合运动及相应包围盒的碰撞检测;针对所发现的问题,提出动态碰撞检测方法,并建立了运动实体的动态碰撞检测模型;运用OpenGVS图形引擎,通过VC++编程对模型进行了仿真,通过对仿真结果的对比实验,验证了模型的可行性。     

基于空间分解与混合包围盒的碰撞检测算法

针对如何提高碰撞检测效率的问题,提出一种基于空间分解法和混合包围盒的碰撞检测算法。首先利用均匀剖分法确定相邻对象,然后只对相邻对象构建混合层次包围盒树,最后引入任务树的概念加速包围盒树的遍历过程。在包围盒碰撞检测中,提出了一种顶层采用AABB,其他层采用OBB的混合层次包围盒结构。实验结果表明,该算法有效提高了碰撞检测的效率和实时性。     

虚拟检测维修系统的设计与实现

结合实际装备维修工作的需求,开发了一套基于虚拟现实技术的具有一定通用性的虚拟维修训练系统。系统由界面层、应用层、对象层和技术支持层组成,运用OSG渲染创建逼真的场景,基于均匀网格和OBB树的混合碰撞检测算法解决碰撞问题,通过协同网络通信实现多人协作维修/检测操作。通过对某型装备手控台的虚拟维修训练系统的构建,证明系统能够快速开发相应的虚拟训练系统。训练过程中操作与场景变化实时同步,结果表明该系统能够有效提高操作人员的维修维护能力。     

三维视觉运动建模中碰撞检测算法研究

三维视觉建模是建立虚似现实 (VR)系统的基础 ,运动建模是三维视觉建模的重要组成部分。研究了运动建模中碰撞检测算法