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虚拟海洋环境中自动建模技术研究
| 论文题名： | 虚拟海洋环境中自动建模技术研究 |
| 关键词： | 虚拟现实;电子海图;虚拟海洋环境;自动建模;三维地形可视化;大地形数据库管理 |
| 摘要： | 传统的海洋自然地理环境的表现方法都是采用海图来加以实现。但无论是纸质海图，还是电子海图，用户都无法直观地获取海洋地理信息。并且这些传统海图表示方法要求用户具备一定海图制图知识。如何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。 本文的主要研究工作和成果包括以下一些内容： 对基本的建模和仿真技术进行了研究，通过这些技术的应用实现了海洋环境的建模和仿真，并通过实体的分类实现了场景的自动建模。 研究了从真实的电子海图中提取原始海洋地理信息数据库的方法，利用数据库技术实现了地理要素原始数据的分类存储，完成海洋高程数据的数据格式转换。为以后的三维建模和软件实现打下基础。 利用MultiGen-Paradigm公司的Creator建模软件完成虚拟海洋环境中各实体模型和三维地形模型的建模。实现了海洋地理信息三维模型库的分类管理。 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、船首波浪和船尾尾迹的实现，灯光和材质的使用，云和雾的模拟，潜艇的运动建模等内容。设计并实现了地理信息要素的动态添加、更改和删除功能以及虚拟海洋环境的多分辨显示。 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。 本视景系统从真实的电子海图数据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库。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、与二维电子海图的交互等，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。 |
| 作者： | 杨银拴 |
| 专业： | 导航、制导与控制 |
| 导师： | 袁赣南 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 哈尔滨工程大学 |
| 学位年度： | 2005 |
| 正文语种： | 中文 |
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