自行火炮训练地形自动生成技术研究与实现

发布时间：2020-11-21 20:05

　　 在日常训练中,计算机图形学发挥了很大的应用作用,通过计算机图形学来自动生成各种条件的训练场地是充满挑战和充满意义的课题。本文中通过对部队实际的训练情况相结合,联系到履带式自行火箭炮的驾驶训练模拟操作系统课题,来提高官兵们在日常训练中的真实性,使广大官兵更能将模拟和实战之间的差异性降到最低,更能实现模拟操作系统来进行在真实地形的驾驶训练场地生成理论和实现技术。其实该项课题主要存在两个方面的关键技术,第一,对象包络网格的构件;第二,局部纹理贴图。下文主要就是通过对组成道路和弹坑训练场为主要的研究对象,来分析履带式自行火炮的驾驶训练环境,对其具体的算法和技术的实现进行了深入的研究,主要包含下面四点内容:一、通过一种新的不规则地形的局部管理算法,能够在模拟地形网格上的任何一点并对其相关数据进行修改,实现算法的运行效率的提高。二、对于其模型,则提出了基于骨架结构的道路模型,并且同时提出了构建多边形包络网格的算法,通过对地物的轮廓进行建模,实现了道路和弹坑的包络网格的构建。同时,通过对三角形面进行重新编辑,实现了道路和弹坑的网格的进一步构建。三、通过道路轮毂模型为基础,在此基础上进行矩形和等腰梯形的分解,从而实现了纹理坐标的简易计算方法,并实现了对道路进行纹理的贴图;对交叉路口的纹理贴图则主要通过提取交叉路口特征点的方法;对弹坑的纹理贴图则主要是采用了球面映射的原理来实现。最后,本文通过Direct X9.0和Visual C++6.0,实现了上述算法,并在实际的模拟训练系统中进行应用,对该算法进行了有效性的验证。
【学位单位】：电子科技大学
【学位级别】：硕士
【学位年份】：2013
【中图分类】：E13;TP391.41
【文章目录】：
摘要
abstract
第一章 绪论
    1.1 论文的意义
    1.2 国内外的研究现状
        1.2.1 国外研究现状
        1.2.2 国内的研究情况
    1.3 本文研究的内容
第二章 虚拟战场环境及复杂地形的网格创建方法
    2.1 虚拟战场环境概述
        2.1.1 战场环境的定义
        2.1.2 战场环境仿真
        2.1.3 虚拟战场环境系统的基本构成
    2.2 复杂地形网格管理的常用方法
    2.3 复杂地形网格的局部管理方法
        2.3.1 创建地址表格
        2.3.2 存储三角形索引号
        2.3.3 地形数据提取
    2.4 本章小结
第三章 虚拟战场道路和弹坑的构建
    3.1 道路、弹坑构成描述
        3.1.1 道路骨架构成
        3.1.2 道路轮廓建模
        3.1.3 弹坑轮廓建模
    3.2 多边形包络网格构建
        3.2.1 基本定义
        3.2.2 算法概述
        3.2.3 算法实现
    3.3 弹坑、道路的包络网格生成
        3.3.1 道路包络网格的生成
        3.3.2 弹坑包络网格的生成
    3.4 本章小结
第四章 弹坑和道路地形的网格实现
    4.1 清除道路网络内的三角面
    4.2 重新对道路网格进行构建
    4.3 交叉路口的处理
    4.4 弹坑网格构建
    4.5 本章小结
第五章 软件设计
    5.1 软件应用平台
    5.2 总体框架
        5.2.1 地形网格生成
        5.2.2 道路数据提取
        5.2.3 冗余死点的删除
        5.2.4.X文件生成
    5.3 程序演示
    5.4 本章小结
第六章 系统测试
    6.1 程序测试方法
    6.2 程序测试用例
        6.2.1 地形网格数据测试用例
        6.2.2 道路信息数据测试用例
        6.2.3 压力测试用例
        6.2.4 健壮性测试用例
        6.2.5 安全性测试用例
    6.3 本章小结
第七章 总结
    7.1 论文主要完成的工作
    7.2 论文存在的不足
致谢
参考文献

【参考文献】

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3 彭晓军,史美萍,贺汉根;虚拟环境中装甲车辆运动仿真的研究[J];计算机仿真;2004年02期

4 马照亭,潘懋,吴焕萍,胡金星;三维数字地形图上漫游路径的选取与显示[J];计算机应用研究;2004年04期

5 王振勇,李宏翰,黄希庭;时间信息视听通道效应的实验检验[J];心理学动态;1999年03期

6 郭齐胜,马亚龙,李光辉,朱昊;车辆驾驶仿真中地形匹配的数学模型[J];装甲兵工程学院学报;1999年01期

本文编号：2893532