利用着色语言在虚拟场景中实现水波模拟

水波模拟是虚拟场景真实感绘制的一项重要内容。归纳了水波模拟的原理和实现方式,出于实时绘制速度因素的考虑,应用高级着色语言通过开源图形引擎OGRE实现了利用可编程图形显示硬件来实现水波的绘制,效果较为真实,满足PC平台上虚拟场景实时绘制的需求。     

基于VRML的大规模虚拟场景的实时调度及载入方法

针对VRML三维虚拟场景数据量大,复杂度高的特性以及大规模场景实时网络传输、载入时面临速度慢的问题,通过对3DMAX等支持软件的灵活运用和VRML工作原理的分析,提出了基于VRML的大规模虚拟场景的实时调度及载入方法,实现了虚拟校园三维场景的精简建模和设计,提高了三维虚拟场景的生成、传输速度,便于大量三维场景数据的载入。     

桌面型虚拟现实系统场景优化问题研究

桌面型虚拟现实系统的应用慢慢开始普及,特别是在网络上,有很多虚拟旅游、虚拟博物馆、虚拟学习环境,让人们在计算机前就能得到较为真实的直观感受。但是,虚拟现实场景的显示是由计算机的显卡和中央处理器实时运算产生的,对于小场景的虚拟现实问题不会很大,但对于大场景,如果不对虚拟场景模型进行优化处理,将大大影响其运行速度,降低虚拟现实场景的表现力。     

数字图书馆的虚拟场景优化技术研究

针对数字图书馆虚拟场景设计中存在的文件容量大、渲染速度慢等问题,提出一系列基于VRML的场景优化技术。通过运用重用技术和原型技术优化虚拟书架场景,有效地提高了场景的实时渲染速度,对数字图书馆中其他虚拟场景的构建有一定的借鉴作用。     

基于虚拟现实技术的数字化工厂能源管理

结合工厂能源管理需求,提出基于虚拟现实技术的数字化工厂能源管理系统的总体设计。系统由工厂虚拟场景和能源信息管理两大模块组成。该系统结合机电设备和能源信息数据建立能源管理可视化三维场景,实现了厂区及车间虚拟漫游,实时导航和交互控制的功能。同时结合数据库技术和工业监测监控技术达到了在虚拟场景中基础数据与实时数据的查询。     

虚拟装配中的场景调度

场景调度是提高场景实时显示效率的重要手段,对场景的建模、可见性剔除和碰撞检测都有着重要影响。在虚拟现实中,场景调度是虚拟场景管理的重要组成部分。场景调度通过视棱台进行取景,视棱台的取景范围决定于视点状态和视棱台的体积。     

大规模三维地形场景实时绘制技术研究

大规模三维地形场景的实时绘制是近年来地理信息系统、飞行仿真、虚拟现实等研究领域的工作重点,本文分析了大规模三维地形场景模型的构建流程,并结合地形实时绘制技术,重点探究了地形数据的组织与存储、层次细节法、可见性剔除、纹理映射及CPU/GPU协同处理等关键技术。     

VR火灾模拟逃生仿真系统

火灾逃生与自救教育学习有重要的科普意义,在现实生活中,面向公众的火灾逃生演练一般要耗费很大的人力物力。本文利用3Ds Max与UE4创建三维火灾逃生场景的虚拟现实技术,在3Ds Max中构建三维场景模型和角色模型,在UE4中布置场景,模拟生动逼真的火灾发生场景,使人有身临其境的虚拟体验。应用于实现虚拟状态下快速逃生、自救等防控仿真训练。     

基于VRML与Java的交互式漫游系统

本文着重就VRML与Java程序相结合的方式进行研究,讨论了Java和VRML的通信机理.利用它建立真正实时交互武的三维虚拟场景.应用基于VRML的虚拟现实技术和Java编程技术实现三维虚拟场景漫游系统.     

拼接优化SIFT算法的虚拟场景绘制模型

针对标准SIFT算法在虚拟场景绘制的图像拼接中还存在拼接效果不好等问题。本文提出了一种基于拼接优化SIFT算法的虚拟场景绘制图像拼接模型。首先采用高斯函数构建尺度空间,然后使用最小欧式距离进行初拼接,接着利用投影变换模型进行特征点的"外点"去除,最后通过提取的特征点进行图像的拼接。通过仿真实验表明,通过对标准SIFT算法进行双层拼接优化后,改进算法相比较标准算法具有更好的图像拼接效果。     

基于OGRE粒子系统的下雨效果模拟

虚拟现实系统中,虚拟场景的构建是非常重要的研究课题。为了使虚拟场景更加接近于现实生活中的自然景物,在场景中要模拟诸如云、雨、雪、烟雾等自然现象,这些自然景物的模拟直接关系到虚拟现实系统中人机界面的构成,也更直接影响到该系统整体功能的实现。为了实现对雨天的模拟,通过对OGRE粒子系统原理以及粒子脚本语言和材质脚本语言的分析,提出一种基于OGRE粒子系统的雨天模拟方法,在该图像渲染引擎下实现了下雨天的效果。     

大数据环境下虚拟云桌面系统设计

针对传统云桌面系统设计效率低,且设备成本高、安全性低的问题,设计了一种大数据环境下虚拟云桌面系统。在对虚拟云桌面系统整体结构进行设计时,选用动态结构,给出设计系统总体拓扑图。介绍了虚拟现实模块设计过程,其主要包括建模、碰撞检测算法与实时绘制技术,给出详细的虚拟场景建立方案。分析了功能设计过程,系统功能主要有系统设置、硬盘管理、流桌面管理、群组管理以及客户端等,详细介绍了系统设置和流桌面管理这两个功能的设计过程。给出数据库设计过程,其主要包括逻辑设计与物理设计。实验结果表明,所设计云桌面系统安全性、用户满意度和性能高。     

基于Web的虚拟地景信息系统研究

基于Web的虚拟地景信息系统是对如何将3DGIS、WebGIS以及VRGIS有效结合起来的一次探索。该系统提供基于Web运行的三维可进人地图,用户通过网页浏览器即可在计算机实时生成的虚拟地景中随意漫游和与之交互。系统基于Java3D实现,在分析Java3D场景图数据结构的基础上,创造性地提出将场景数据保存到数据库中,场景对象按要素分类建表,并把场景对象的属性数据和空间数据保存到同一记录中,从而实现客户端对场景要素的显示控制和对场景对象属性信息的查询。     

基于OpenGL的小区漫游模型设计

虚拟现实技术可以利用计算机重现现实建筑环境。利用虚拟现实技术进行模拟城市环境、辅助城市规划在国内已引起充分的重视。解决虚拟场景建模主要采用两种方法,一是以传统计算机图形学为基础的几何造型与绘制;二是以现实环境的图像采样为基础建立的基于图像建模与绘制。     

虚拟现实在校园场景建设中的应用研究

校园建筑图绘制逐渐由纸质图向数字化过渡,三维虚拟化校园可以提供多方式、全方位的场景漫游。以天津科技大学校园实景为研究对象,对其在3DsMax中进行建模,经过优化处理,导入到虚拟现实编辑器VRP平台中进行后期处理,最终构建具有漫游、物理碰撞检测、导航等交互功能的虚拟校园场景。     

基于SKetchUP虚拟场景制作的研究

SKetchUP是一套直接面向设计方案创作过程的设计工具,注重设计创作过程,建模流程简单明了,模型建立的好坏与否将直接影响整个虚拟现实系统的质量,三维场景漫游效果的逼真度与建模的精细直接相关,绘制时由于机器性能的制约往往很难达到实时效果。这就需要在模型的精细程度和绘制的速度方面取一个折中,既保证一定的绘制质量,又要保证绘制的速度。     

三维影像靶射击系统设计

传统的射击训练由于受经费、场地、安全等因素影响,很难在群众中普及.本文结合大屏幕投影、人机交互等虚拟现实技术,设计了一个虚拟影像靶射击训练系统.在一个大屏幕投影系统中,射击者手持模拟枪械对虚拟的三维影像靶射击,系统利用红外摄像头对射击位置进行实时检测,判断是否击中目标.在射击过程中,场景与射击者是相对变化的,增强了射击...     

基于OSG的粒子系统仿真实现

OSG就是一款高效实时的三维图形开发包,它构建于Open GL图形函数库之上,全部采用标准C++语言开发,OSG图形系统[1]主要应用于游戏、虚拟现实和科学计算可视化与仿真领域中的高性能图形程序的开发。在构建虚拟场景后,为了增加虚拟场景的真实度,加入自然现象能使场景更加的逼真,而在OSG中给我们提供了粒子系统能很好的完成这部分设计,本文着重讨论基于粒子系统仿真的雪效和雨效,实践证明OSG的粒子系统能满足仿真的要求。     

基于Simulink/VR的智能小车运动控制仿真

本文基于Simulink和MATLAB的虚拟现实工具箱,构建了智能小车运动控制系统的仿真模型:利用Simulink优化设计模块确定PID控制器的最优参数;根据Simulink模型计算产生的数据信号来控制和驱动虚拟现实场景中智能小车的行进和转弯。通过仿真演示,能实时观测三维虚拟场景中的小车速度和位置的变化。     

基于虚拟现实技术的技能培训系统开发与应用

结合企业实际培训需求,提出基于虚拟现实技术的技能培训系统的总体设计。系统由虚拟场景和培训功能两大模块组成。该系统结合机电设备和培训信息数据建立培训、学习、考核可视化三维场景,实现了培训区域虚拟漫游,实时导航和设备操作交互控制的功能。系统的运用可以进一步提高企业对设备的保养维护能力、基础故障排查能力和检修能力,减少因设备错误使用及操作不当造成的损失。