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坦克驾驶模拟器视景仿真系统的设计

李齐  
【摘要】: 虚拟现实技术是计算机技术、计算机图形学、传感技术、人体工程学、多媒体技术等一系列高新技术的汇集。这是一种人机交互的新的手段来解决现实世界中问题的新方法。目前,其应用前景和科学价值已经引起了广泛关注,在各个领域起着重要的作用,如航空航天、机械设计、信息管理、军事训练、医学治疗、教育教学和影视娱乐等。 本文针对当前国内外坦克训练模拟器开发和使用的具体情况,提出了坦克虚拟现实驾驶模拟平台的设计思想。研究中建立了坦克动力学模型,重点分析了坦克直线行驶和转向行驶的受力情况及其动力学模型。针对仿真系统对三维场景和坦克模型高逼真度的要求,采用三维建模软件MultiGen-Creator,及结合实际坦克的具体参数,建立了坦克的三维模型及三维场景模型。并利用实时仿真软件Vega,建立了符合本系统要求的仿真控制程序。为增加用户的沉浸感,使环境更加逼真,并对雨雪雾等的自然景观特效进行仿真。通过测验验证,较好的实现了仿真效果,基本上满足了视景仿真系统所要求的实时交互性和真实的沉浸感。最后对本文的研究工作进行了总结,和本文存在的不足以后的工作做出了展望。


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