虚拟兵器作战训练关键技术研究
发布时间：2021-10-05 17:08
作战训练模拟是近来的热点内容，也是军队在信息化建设方面的重点项目之一。作战训练模拟主要运用虚拟现实技术、计算机仿真技术，在各种战场信息的基础上，通过计算机信息处理后，实现战场环境的逼真呈现及战斗行动实施。本文基于以上理论基础，结合步兵班的战斗规律，对虚拟兵器作战训练仿真所涉及的各类关键技术做了较为深刻的研究。具体进行了以下工作：1、探讨了虚拟现实技术的相关理论知识，学习掌握实现虚拟现实的相关软件工具，包括Multigen Creator和Vega Prime的操作方法和使用技巧，为虚拟兵器作战训练系统的建立打下了基础。2、针对Vega Prime开发工具的特点，系统的设计划分为建模及驱动两大部分，并选择了相关的开发工具。3、从建模理论基础入手，对地形建模工具Multigen Creator的使用方法及运用技巧进行了深入的研究，包括地形算法、LOD技术及地形纹理。并建立相应的地形模型。4、开发了一个基于虚拟现实技术的兵器作战训练系统，用户可以体验战场角色，选择各种不同的天气状况、动态生成人物、实现对人物的编队及指挥的操作。解决了人物动作修改、碰撞检测、粒子特效画、兵器互动操作等关键技术。...
【文章来源】：中北大学山西省
【文章页数】：85 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
行进中的虚拟士兵
2.3 系统的环境介绍 2.3.1Multigen CreatorMultigen Creator 系列软件是 Multigen-Paradigm 公司专门针对可视化仿真行业应用特点推出的实时可视化三维建模软件系统[39]。Creator 软件拥有多个不同的版本，可以在高端 SGI 工作站和低端 PC 平台分别运行。在 PC 平台下，它为用户提供一个“所见即所得”的交互式可视化建模软件环境。Creator 软件生成的 Openflight 格式的三维模型文件能够被后续的实时仿真软件使用，如 Vega、VegaPrime。其还提供强大的多边形建模、矢量建模以及大面积地形精确生成等功能，在专业可选模块配合下，用户还能高效地生成实时三维模型数据库。这些良好的性能使得 Multigen Creator 软件在视景仿真、模拟训练、应急演练、城市仿真、交互式游戏及工程应用、地形可视化等实时可视化仿真应用领域都有着广泛的应用。图 2.2 Creator基本界面。
图 2.3 LynX Prime开发界面（3）Vega prime 的可选模块Vega prime 还提供功能丰富的可选模块，这些模块的优越性和先进程度远远超过自己来开发这些模块的功能。因此，根据需求适当地选用特殊模块，不仅能为我们程序开发节约大量的时间和精力，而且做出来的仿真效果非常好。Vega prime 的可选模块主要包括：Vega Prime FX：特技效果仿真模块。为实时 3D 应用中大量特殊效果仿真提供了跨平台且扩展性良好的开发环境。这些特效可以通过 LynX Prime 面板进行配置或通过API 直接控制。Vega Prime LADBM：大地形数据库管理模块。该模块式为表现大面积复杂地形数据库上连续运行而无延迟的一种显示图形方法。它提供了最佳的渲染性能，并且最大化的利用了现有资源。DIS/HLA for Vega Prime：分布交互式仿真模块，也叫 VpNet。该模块能够非常简
【参考文献】：
期刊论文
[1]基于Multigen Creator和Vega的舰载捷联惯导系统的视景仿真设计[J]. 钱康,王爱民. 舰船电子工程. 2011(09)
[2]基于HLA和Vega Prime导弹作战虚拟仿真系统研究[J]. 彭亮,黄心汉. 中南大学学报(自然科学版). 2011(04)
[3]基于Vega Prime的炮兵雷达视景仿真系统[J]. 单显明,吴家龙,夏宏森. 火控雷达技术. 2010(02)
[4]基于HLA的坦克分队作战视景仿真系统开发[J]. 王冬,张豫南,李瀚飞,袁文涛. 火力与指挥控制. 2010(03)
[5]舰空导弹作战使用虚拟训练系统研制[J]. 唐金国,李彪,王文恽. 系统仿真学报. 2009(S1)
[6]可漫游的靶场虚拟地形可视化建模与实现[J]. 杨琳,朱元昌,邸彦强. 科学技术与工程. 2009(20)
[7]虚拟作战空间环境及其数据描述与交换方法研究[J]. 马千里,陆筱霞,徐华勋,李思昆,曾亮. 系统仿真学报. 2008(S1)
[8]虚拟作战系统的演化建模研究[J]. 徐海峰,王阳,于飞. 海军航空工程学院学报. 2008(03)
[9]基于Vega Prime的弹箭视景仿真[J]. 李亚臣,罗永锋,黎远忠,胡健. 弹箭与制导学报. 2007(04)
[10]三维虚拟防空作战仿真系统的设计与开发[J]. 郭蓬松,王宏,赵红强. 计算机工程与设计. 2007(01)
硕士论文
[1]基于MultiGen Creator/Vega Prime和C++的液压挖掘机虚拟仿真研究[D]. 王辰辉.西南交通大学 2009
[2]基于数据手套的半虚拟现实座舱技术初步研究[D]. 余涛.南京航空航天大学 2008
[3]虚拟现实在防空兵作战指挥训练系统中的应用研究[D]. 阮宜武.郑州大学 2006
[4]战术导弹战场环境仿真系统的研究[D]. 管华.中国人民解放军信息工程大学 2003
本文编号：3420176
【文章来源】：中北大学山西省
【文章页数】：85 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
行进中的虚拟士兵
2.3 系统的环境介绍 2.3.1Multigen CreatorMultigen Creator 系列软件是 Multigen-Paradigm 公司专门针对可视化仿真行业应用特点推出的实时可视化三维建模软件系统[39]。Creator 软件拥有多个不同的版本，可以在高端 SGI 工作站和低端 PC 平台分别运行。在 PC 平台下，它为用户提供一个“所见即所得”的交互式可视化建模软件环境。Creator 软件生成的 Openflight 格式的三维模型文件能够被后续的实时仿真软件使用，如 Vega、VegaPrime。其还提供强大的多边形建模、矢量建模以及大面积地形精确生成等功能，在专业可选模块配合下，用户还能高效地生成实时三维模型数据库。这些良好的性能使得 Multigen Creator 软件在视景仿真、模拟训练、应急演练、城市仿真、交互式游戏及工程应用、地形可视化等实时可视化仿真应用领域都有着广泛的应用。图 2.2 Creator基本界面。
图 2.3 LynX Prime开发界面（3）Vega prime 的可选模块Vega prime 还提供功能丰富的可选模块，这些模块的优越性和先进程度远远超过自己来开发这些模块的功能。因此，根据需求适当地选用特殊模块，不仅能为我们程序开发节约大量的时间和精力，而且做出来的仿真效果非常好。Vega prime 的可选模块主要包括：Vega Prime FX：特技效果仿真模块。为实时 3D 应用中大量特殊效果仿真提供了跨平台且扩展性良好的开发环境。这些特效可以通过 LynX Prime 面板进行配置或通过API 直接控制。Vega Prime LADBM：大地形数据库管理模块。该模块式为表现大面积复杂地形数据库上连续运行而无延迟的一种显示图形方法。它提供了最佳的渲染性能，并且最大化的利用了现有资源。DIS/HLA for Vega Prime：分布交互式仿真模块，也叫 VpNet。该模块能够非常简
【参考文献】：
期刊论文
[1]基于Multigen Creator和Vega的舰载捷联惯导系统的视景仿真设计[J]. 钱康,王爱民. 舰船电子工程. 2011(09)
[2]基于HLA和Vega Prime导弹作战虚拟仿真系统研究[J]. 彭亮,黄心汉. 中南大学学报(自然科学版). 2011(04)
[3]基于Vega Prime的炮兵雷达视景仿真系统[J]. 单显明,吴家龙,夏宏森. 火控雷达技术. 2010(02)
[4]基于HLA的坦克分队作战视景仿真系统开发[J]. 王冬,张豫南,李瀚飞,袁文涛. 火力与指挥控制. 2010(03)
[5]舰空导弹作战使用虚拟训练系统研制[J]. 唐金国,李彪,王文恽. 系统仿真学报. 2009(S1)
[6]可漫游的靶场虚拟地形可视化建模与实现[J]. 杨琳,朱元昌,邸彦强. 科学技术与工程. 2009(20)
[7]虚拟作战空间环境及其数据描述与交换方法研究[J]. 马千里,陆筱霞,徐华勋,李思昆,曾亮. 系统仿真学报. 2008(S1)
[8]虚拟作战系统的演化建模研究[J]. 徐海峰,王阳,于飞. 海军航空工程学院学报. 2008(03)
[9]基于Vega Prime的弹箭视景仿真[J]. 李亚臣,罗永锋,黎远忠,胡健. 弹箭与制导学报. 2007(04)
[10]三维虚拟防空作战仿真系统的设计与开发[J]. 郭蓬松,王宏,赵红强. 计算机工程与设计. 2007(01)
硕士论文
[1]基于MultiGen Creator/Vega Prime和C++的液压挖掘机虚拟仿真研究[D]. 王辰辉.西南交通大学 2009
[2]基于数据手套的半虚拟现实座舱技术初步研究[D]. 余涛.南京航空航天大学 2008
[3]虚拟现实在防空兵作战指挥训练系统中的应用研究[D]. 阮宜武.郑州大学 2006
[4]战术导弹战场环境仿真系统的研究[D]. 管华.中国人民解放军信息工程大学 2003
本文编号：3420176
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