飛行器三維動態(tài)視景的交互式仿真系統(tǒng)設計.pdf

1、三維視景仿真是虛擬現(xiàn)實領(lǐng)域的主要研究課題,它能為利用計算機技術(shù)為人們建立一個逼真度和可信度都較高的虛擬場景,在當前的很多領(lǐng)域中都有了廣泛的應用,包括交互式的游戲娛樂、大型的工程漫游、城市規(guī)劃等,尤其是軍事方面關(guān)于武器的研制或飛行器的飛行試驗等,可以通過該手段得到豐富的仿真數(shù)據(jù),是一種經(jīng)濟方便的可視化分析和研究方法。
　　本文主要研究了一個飛行器動態(tài)三維視景的交互式仿真系統(tǒng)開發(fā)與設計,結(jié)合需要的功能要求進行各個模塊的開發(fā),對視景仿真

2、系統(tǒng)的組成以及三維場景建模、視景加載與驅(qū)動、晴霧雨雪環(huán)境的模擬、飛行器導航控制、紅外視景效果等技術(shù)實現(xiàn)進行了詳細的闡述和研究。
　　本文首先介紹了該視景仿真系統(tǒng)的整體設計和模塊化開發(fā)流程,以及最終實現(xiàn)的功能和技術(shù)指標;并對 Creator模型建立所用到的關(guān)鍵技術(shù)進行闡述,重點研究了三維地形的處理與生成方法。然后研究了在 Vs平臺下利用Vega API對場景進行驅(qū)動和簡單人機交互的程序?qū)崿F(xiàn)流程,實現(xiàn)了場景在多天時下隨著光照變化的實時

3、效果,以及云和霧的仿真效果。并利用粒子系統(tǒng)技術(shù)在飛行器飛行仿真系統(tǒng)中的應用,實現(xiàn)了雨和雪自然現(xiàn)象的模擬,使場景的逼真度大大提高。而對于已有的可見光場景如何生成相應的紅外視景效果,本文利用Vega軟件提供的Sensor vision模塊是模擬生成紅外效果的一種便捷手段。
　　最后對于飛行器位置姿態(tài)的交互式實時控制與導航控制,本文提出了一種在Vega環(huán)境中創(chuàng)建和使用不同坐標系,以及對多坐標系間的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換問題的詳細解決方法,實現(xiàn)了對飛行