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《电子科技大学》 2005年
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分布式虚拟现实环境下的实时可视化研究

陈智勇  
【摘要】:虚拟现实技术在飞行仿真、交互式GIS、虚拟购物、数宇地球和游戏娱乐等领域都有广泛的应用。这些应用不仅要生成高度真实的复杂虚拟环境,而且用户要和虚拟环境进行互动,增强交互性和沉浸感。使人可以随心所欲的在环境中漫游,跟其在真实的环境中体验一样。随着虚拟现实技术应用的深入,人们对虚拟场景的复杂度和真实感要求越来越高,远远超过了计算机图形硬件实时处理能力。回此迫切需要解决场景的复杂性和交互实时性这一矛盾。分布式虚拟环境下的实时可视化技术是实时虚拟现实技术研究中的一个关键技术,具有理论意义和工程实用价值。 本文对实时分布式虚拟现实实时可视化做了多方面的研究。从分析分布式虚拟现实实时可视化技术的特点入手,研究了实时分布式虚拟现实的系统结构,提出了实现实时分布式虚拟现实可视化的构想,本论文的具体工作如下: 1. 分析了分布式虚拟现实实时可视化的特点和需求,分析了软件要达到的性能与功能,提出在分布式虚拟现实环境下进行实时可视化的构想,确定了可行的软件开发环境; 2. 介绍与研究了三维实体建模方法和基于VRML 与JAVA3D 的几何建模技术;通过利用VRML 与JAVA3D 相结合的技术构造复杂的三维场景; 3. 研究了真实感图形的相关理论,包括真实感地形的绘制和三维图形的实时显示,及采用可见性判定和消隐技术、细节层次模型和纹理映射来增加三维图像的真实感; 4. 研究与实现了特殊动态效果的显示,包括实时碰撞检测研究与实现,实时战场火焰的模拟和实时3D 绘图的阴影效果模拟;进一步的提高软件可视化的复杂性与真实感,并满足实时可视化的需求; 5. 实现了分布式虚拟现实实时可视化的开发,提供了仿真实时数据的曲线显示、三维动态显示等功能; 软件性能达到了预期目标,可实时的反映数据的变化及变化趋势;能以二维曲线的方式直观显示数据的变化波形;能自动存储瞬态数据;
【学位授予单位】:电子科技大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2005
【分类号】:TP391.41

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【参考文献】
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