摘要: |
传统的海洋自然地理信息采用二维电子海图表示,但普通用户很难直接获得海洋地理信息,因此,将二维电子海图三维化并且把虚拟现实技术引入到三维海图实时显示领域,开展真实感虚拟海洋环境的仿真系统研究,实现海洋环境的三维可视化,越来越成为人们关注的研究领域。
论文的主要研究工作和成果包括以下一些内容:
建立虚拟对象的运动模型是构造一个虚拟系统的关键所在,建立的运动模型准确与否直接关系仿真对象模拟的逼真度,由于本仿真系统的虚拟对象是潜艇,所以对潜艇的运动模型进行了研究,给出潜艇空间六自由度运动方程;
利用MultiGen-Paradigm公司的Creator建模软件完成虚拟海洋环境中个实体模型建模和三维海底地形模型的建模;
然后介绍了大地形数据库管理(LADBM,LargeAreaDatabaseManagement)技术的基本原理,实现大地形数据库管理;
在三维场景仿真中,使用Vega驱动软件进行软件开发,完成了三维场景空间的建立,主要包括动态和静态海洋的仿真、海浪、船首波浪和传尾尾迹的实现,灯光和材质的使用,云和雾的模拟等。
本视景仿真系统从真实的电子海图中提取海洋地理信息数据库,并根据这些数据库建立海洋地形模型和实体模型,实现了水下空间效果模拟、海面效果模拟、大地形数据库管理等,达到了海洋环境仿真的逼真性和实时性要求。在海洋虚拟战场等有关系统中,能够得到推广和应用。
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