航海模拟器视景建模技术研究及应用

上海海运学院硕士学位论文
摘要
航海模拟器研发是近二十几年来国际海运界普遍关注的课题。近年来,
随着计算机技术、信息工程与自动化等技术的迅猛发展,计算机仿真技术特别是虚拟现实技术等也得到了快速发展。自20世纪70年代前后开始起步
并用于航海教育的计算机仿真教学培训设备一一航海模拟器,无论在种类、功能及技术性能方面目前都处于一个崭新的阶段。)眵一一
/一
视景系统是航海模拟器的重要组成部分,影响着航海仿真系统的整体逼真度和船舶操纵的训练效果,逼真的视景环境可以使操船者具有身临其境的感觉。其中视景数据库建模是视景系统研制的关键和基础,也是上海海运学院“多功能航海模拟器视景系统研究”课题的组成部分之一。
本文第一章主要论述了航海模拟器视景系统的发展现状,指出本研究的要达到目标和现实意义D(最后提出本文的主要研究内容,以及使用的思路、方法。爻一,£一一
本文第二章介绍了航海模拟器视景建模涉及的主要技术的发展现状。/包括计算机图形技术,面向对象的软件开发方法,可视化开发技术,以及
视景仿真技术等。这些技术为本文研究提供了理论基础。
、罗
航海模拟器视景仿真需要强有力的仿真支撑软件,:悔文第三章主要介绍了视景仿真领域优秀的三维建模和显示软件MultiGen和Vega,具体介绍了MultiGen的建模技术,主要讨论了MultiGen的系统构成。OpenFlight的结构以及MultiGen中使用的关键技术;接着介绍Vega的构成情况。
我想生活在唐朝
本文第四章具体研究了航海模拟器视景系统中建模技术。侥介绍了场景建模中常用的坐标系,接着讨论了一些用于交互式程序的不同的技术,包括基于几何信息的建模技术和基于物理信息的建模技术,从简单的用线框到更加复杂的用曲面片来表现模型。建立了模型后,最后用三维几何变换技术将其摆放在场景中适当的位置上。1卢7~‘
第五章是全文的重点,详细阐述了航海模拟器中视景数据库的整个建模流程及生成方法。偕先从航海模拟器对视景数据库的技术要求入手,采
上海海运学院硕士学位论文
用层次型与面向对象相结合的三维数据结构,构造了航海模拟器视景数据库模型。在实际研究过程中,总结出了~套科学合理的视景数据库建模流程。并提出了基于简易电子海图等高线信息的三维真实感地形建模方法,以及三维物体模型生成方法,包括三维岸上建筑、助航标志和船舶模型的建立,其中还介绍了灯质数据处理方法。最后介绍了整个视景数据库合成及调试中应注意的问题。土一/“一
最后,在结论部分,总结性地论述了本次课题所研究的内容,并就未来的研究工作提出了进一步的设想和展望。
至此,整篇论文结束,本文提出的视景数据库建模方法已在“上海海运学院大型综合船舶操纵模拟器改造”、“韩国海洋大学仿真合作”等项目中得到推广应用。实践证明,该数据库模型具有很好的先进性和兼容性,生成的视景图像具有良好的逼真度,使得SMU—IV型航海模拟器视景系统的整体性能大大提高,为“多功能航海模拟器”的研究提供了很好技术研究基础。支夕,、一
r—
r7
关键词:航海模拟器,视景数据库,筵萝虚拟现实,匡亟>’/乇一
山火II
!坚坐鲤丝坐幽型!坚!!型必里坠里坚三坚!鲤
TheResearchandApplicationof3·DimensionalImageModelinginNavigationSimulator
ABSTRACT
Theresearchanddevelopmentofnavigationsimulatoristhesubjecttowhichtheinternationalmaritimeindustriesgenerallypaycloseattentioninrecent20years.Inrecentyears.withtherapiddevelopmentofcomputertechnology,informationengineerin
gandautomationtechnology。etc.,thecomputersimulationtechnology,especiallyvirtualrealitytechnology,hasgottenrapiddevelopment.Navigationsimulator,asnavigationeducationequipmentforthecomputersimulationfrOmthe1970s。isinanewstageinkind.functionandtechnicaIfeature.
固液分离装置
Thevisualscenesystemisanimportantpartofthenavigationsimulator,influencingthewholefidelityofthenavigationsimulationsystemandthetrainingresultofshiphandling.Thelifelikevisualsceneenvironmentcanmakethemaneuveringpersonfeelonthespot.Thevisualscenedatabasemodelingisthekeyandfoundationoftheresearchonvisualscenesystemandalsooneofcompositionpartsofthesubjectof”researchonthevisualscenesystemofMulti-missionnavigationsimulator”ofShanghaiMaritimeUniversity.
Chapteroneofthispaperhasmainlyexpoundedthecurrentdevelopmentofthevisualscenesystemofnavigationsimulator.pointedoutthegoalandrealisticmeaningoftheresearch,andatlastputforwardthemainresearchingcontent,trainofthoughtandmethodusedinthepaper.
Chaptertwohasintroducedthecurrentdevelopmentofmain
ofnavigationtechnologiesinvolvedinthevisualscenemodeling
simulator.Itincludesthecomputerfiguretechnology,softwaredevelopmentapproachfacingthetarget,developingtechnologyof
Ill
SHANGHAIMARlllMEUNIVERSITyMASTERDISSERTATION
visualization,andvisualscenesimulationtechnology,etc..ThesetechnOlOgiesofferthetheoreticalfoundationfortheresearchinthispaper.
Chapterthreehasmainlyintroducedtheoutstandingthree-dimensionalmodelingandpresentingsoftwareofMultiGenandVegainthefieldofvisualscenesimulation。forthevisuaIscenesimulationofnavigationsimulatorneedspowerfulsimulationsoftwaretobesupportedIthasintroducedthemodelingtechnologyofMultiGenindetail.theformationofMultiGensystem。thestructureofOpenFlightandthekeytechnologyusedinMultiGen.andtheformationsituationofVega.Chapterfourhasmadeaconcreteresearchonthemodelingtechnologyinthevisualscenesystemofnavigationsimulator.Ithasintroducedthecommonlyusedcoordinatessysteminscenemodelinga
ndsomedifferenttechnologieswhichareusedintheinteractiveprocedure,includingthemodelingtechnologiesbasedongeometryandphysicsinformation。whichshowsthemodelbysimplelinesandcomplicatedcurvedsurfaceandputsitontheproperpositioninthescenewiththree—dimensionalgeometryvariationtechnologyatlastaftersettingUPmodels.
俘虏兵下载Chapterfiveisthefocalpointofthefullpaper.Ithasexplainedindetailthewholemodelingflowandproducingmethodofthevisualscenedatabaseofnavigationsimulator.Itisstartedwiththespecificationrequirementforthevisualscenedatabasebynavigationsimulator,andadoptsthree-dimensionaldatastructurestOconstructthevisuaIscenedatabasemodelofnavigationsimulator.Inthecourseofpracticalresearch.ithassummarizedouttherationaI
visualscenedatabasemodelingflow,andputforwardthethree—dimensionalrealsensetOpOgraphicaImodelingmethodbasedonsimpleelectronicseachartcontourinformationandthree-dimensionalobjectproducingmethod,includingthree—dimensionalbuildingonthebank,assistingnavigationmarks,foundationsofshippingmodelandtheprocessingmethodoflightqualitydata.AtIast.ithasintroducedtheissueswhichshouldbenoticedwhenthewholevisualscenedatabaseiSformedanddebug.真空测量
SNANGHAIhlARITImUNWERSITYMASTERDISSERTATION
Theconclusionparthassummeduptheresearchcontentofthesubjectandputforwardthefurtherimaginationandexpectationontheresearchworkinthefuture.
Themodelingmethodofvisualdatabaseputforwardinthispaperhasalreadybeenpopularizedandappliedintheprojectsof“ShanghaiMaritimeUniversitytransformationoflarge—scaledshiphandlingsimulator。and“Koreanmaritimeuniversityemulationcooperation”.Ithasbeenprovedbypracticethatthisdatabasemodelhasmanyadvantagesandgoodcompatibility.Theimageproducedhadgoodfidelity.whichgreatlyimprovesthewholeperformanceofvisualscenesystemofthenavigationsimulatorofModelSMU-IVandoffersgoodtechnolOgicalforeshadowingforresearchof“Multi-missionnavigationSimulator”.十八届三中全会意义
GuanKeping(AppI.cationintransportationofcarrier)
Directedby昼b曼D』iD垒l坌Q。曼bl£b坌Qil童D
KEYWORDS:navigationsimulator,visualscenedatabasemodeling,virtualreality,LOD

本文发布于:2024-09-21 15:49:03,感谢您对本站的认可!

本文链接:https://www.17tex.com/xueshu/70348.html

版权声明:本站内容均来自互联网,仅供演示用,请勿用于商业和其他非法用途。如果侵犯了您的权益请与我们联系,我们将在24小时内删除。

标签:视景   模拟器   航海   技术   建模
留言与评论(共有 0 条评论)
   
验证码:
Copyright ©2019-2024 Comsenz Inc.Powered by © 易纺专利技术学习网 豫ICP备2022007602号 豫公网安备41160202000603 站长QQ:729038198 关于我们 投诉建议