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航海模拟器中冰区航行视景的研究
| 论文题名： | 航海模拟器中冰区航行视景的研究 |
| 关键词： | 冰区航行;视景仿真;分形算法;碰撞检测;航海模拟器;船舶操作指南 |
| 摘要： | 在实际航海活动中,冰区航行越来越受到人们的关注。一个实用性强并且具有较高仿真度的冰区航行模拟器,对于船员培训和评估都有重要意义。本文以冰区航行模拟器中的冰区视景仿真为研究内容,对海冰建模和可视化方法进行探索和研究。 根据国际海事组织(IMO)提出的北极冰覆盖水域船舶操作指南(MSC／Circ.1056-MEPC／Circ.399)、国际海事组织船舶设计与设备分委会(DE)52／53提出的“极地水域航行船舶操作指南”以及《海员培训、发证和值班标准国际公约(STCW78／95)》马尼拉修正案等相关文件为指南,并结合挪威船级社(DNV)在2011年新认证标准“对意图从事冰区航行培训的船桥模拟器”提出的附加要求,本文在航海动态仿真与控制实验室现有研究成果的基础上,设计实现了一个冰区航行场景的可视化系统。 本论文目的和意义是对冰区航行模拟器中冰区视景可视化进行探索研究,以给出了简单实用的冰区视景建模方法和可视化手段。论文主要完成了以下几个方面工作: 1)针对冰区航行模拟器的国内外研究现状,分析了冰区航行模拟器的基本结构与功能,阐述了冰区航行模拟器视景仿真中所需的基本模型。 2)参考分形算法中Koch曲线,分析和建立了基本的海冰模型,实现了浮冰破碎以及随波漂动效果。 3)将Cohen-Sutherland算法思想应用于冰块与船舶轮廓线之间的碰撞检测,实现了船舶冰区航行时海冰与船间的快速碰撞检测。 4)利用三维场景管理软件,编程实现了海冰模型的可视化,验证了相关算法。 |
| 作者： | 孙昱浩 |
| 专业： | 交通信息工程及控制 |
| 导师： | 尹勇 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 大连海事大学 |
| 学位年度： | 2011 |
| 正文语种： | 中文 |
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