战场环境地形编辑器系统设计与实现

作战仿真中,地形地物对战争进程发挥着重要影响。设计并实现了战场环境地形编辑器系统,该系统利用规整网格存储高程数据,确保了动态编辑地形的实时性,并使用CLOD地形渲染方法提高绘制性能。在此基础上,对堑壕、铁丝网、三角锥、雷场、碉堡等常见战场要素的特点进行分析,将它们分为点状地物、线状地物和面状地物;最后,对每类地物分别设计不同的生成算法。实验结果证明了算法的有效性。     

战场大地形空间格网点的高斯曲率算法研究及可视化

论述了在细节层次模型简化技术中,空间格网点的高斯曲率的计算方法,以及在.NET平台下如何用C#语言对算法进行编程.然后依照此算法得出格网点曲率值的大小,删除曲率小的中心点并对删除中心点后留下的空洞进行三角化,从而实现细节层次模型的简化.为体现算法的效果,应用高斯曲率算法将全细节的三维地形模型实现了细节层次模型的可视化,并提出用曲率的几何性质来对算法进行了误差分析,将其结果与其他算法进行了比较.通过实例和误差分析,其结果表明此算法速度快且效果好.     

虚拟战场环境生成及关键技术

虚拟战场环境是军用仿真的一个重要基础平台,分析了该环境的构成结构,提出了场景可视化的实现流程,重点探讨了其中的地形建模和简化、实体和行为建模、特殊效果生成、视点控制与切换等几项关键技术,提出了解决这些技术的主要方法和步骤,并已在PC机上完成了上述算法,为进一步研究打下了良好基础.     

基于细分小波的图像压缩算法研究

层次细节模型LOD(Level of detail)和感兴趣区域模型ROI(Region of Interesting)是静止图像压缩及网络传输技术中两个重要模型.通过将灰度图像网格化,并在图像网格上进行B样条细分小波变换,实现了图像的LOD压缩算法.并通过Gouraud明暗处理技术将网格还原成压缩过的灰度图像;同时,该算法还可方便地通过ROI区域选择,使ROI区域比背景区域获得更好的图像质量.     

基于二代小波的三维虚拟人脸的LOD简化模型研究

针对三维虚拟人脸数据量大的问题,结合曲面多分辨率细分模型,首次提出了具有C2连续光滑的对称性双正交三次B样条小波的快速提升构造方案。算法通过引入 s-lift和w-lift算子,根据B样条的两尺度及小波二阶消失矩关系构造了l和h滤波器。定义了一个与顶点角标无关的提升运算以得到一个平面张量积形式的B样条小波函数,从而将提升构造算法推广到二维,研究了三维人脸网格曲面的张量积小波变换LOD控制算法。对误差计算进行了定义和分析,并对三维人脸的LOD小波控制算法进行了优化。结果表明:二代小波LOD模型压缩率高,人脸曲面失真度小。     

坦克射击视景建模与实时动态显示

根据坦克射击视景景物的特征,采用了一种较优越的方案将视景进行分类建模.对景物模型进行简化和各种实时技术处理后,能在微机图形工作站上实时动态显示逼真的坦克射击视景.     

VRML三维模型文件的优化技术

目前在Web3D领域,VRML是主流的开发平台。但在建模过程中,通常使用第三方三维建模软件。这样极大地减轻了制作模型的难度,节约了时间;但由于建模平台本身的原因,转换后的VRML文件的体积比较大,不利于网络传输与浏览。因此,对模型的空间位置进行调整,尽可能地优化模型的视觉效果,缩减其文件体积,是建立虚拟环境非常重要的环节。主要针对这个问题提出了一些具体的优化技术与算法以及新的数据结构。     

基于四叉树的LOD虚拟复杂地形场景简化技术研究

复杂地形场荣虚拟显示简化技术是可视化领域的研究热点之一。为了满足复杂地形场景显示中实时性和逼真度的要求，根据人的视觉特点，采用与视点相关的四叉树LOD方法，以视距和地形粗糙度为依据来确定地形节点的细节程度，递归地进行四叉树分割，为各节点分配不同的分辨率。根据视距确定由于分辨率不同导致的裂缝缝补方法，有效地实现了地形的简化。