基于MultiGen Creator和Vega的虚拟训练场设计研究

1、基于MultiGen Creator和Vega的假造练习场方案研究论文关键词:假造实际假造练习场ultigenreatrvega论文摘要:假造实际技能是信息化期间的一项涉及浩繁学科的高新应用技能。它在教诲练习方面应用普及，重要应用于教诲练习场景的再现。以某综合练习场为实例，利用reatr和vega软件实现了假造练习场的三维重修，并完成了练习场及时周游的成效。1ultigenreatr和vega软件先容11reatr建模软件ultigenreatr是由ultigenparadig公司开拓的一种用于对可视化体系数据库举行创立和编纂的交互东西。uhigenreatr是天下上领先的及时三维数据库天生体

2、系具有完备的交互式及时三维建模体系。普及的选项加强了其特性和成效。用于产生高优化、高精度的及时3d内容，可以用来对战场仿真、都会仿真和盘算可视化等庞大场景的视景数据库举行产生、编纂和检察。这种先辈的技能，由包罗主动化的大型地形和三维人文景不雅产生器、途径产生器等强有力的集成选项来支持。uhigenreat0r在满意及时性的条件下可以或许天生面向仿真的、传神性好的大面积场景。它可为25种之多的差异范例的图像产生器提供建模体系东西其penflight格式在及时三维范畴中成为最盛行的图像格式并成为仿真范畴的行业尺度。12vega及时仿真vega是ultigenparadig公司应用于及时视景仿真、声

3、音仿真和假造实际等范畴的软件环境。它把先辈的仿真成效和易用的东西结合在一起，创立了一种利用最简朴，但最具制造力的体系布局来创立、编纂和运行高性能的及时应用。vega利用lynx界面界说和预览应用步伐。在vega中包罗了创立一个应用步伐所必需的全部api但是简朴的应用步伐仅靠lynx就可以实现lynx是一种基于xtif技能的点击式图形环境用户只需通过鼠标即可驱动图形中的东西以及动画中的及时操纵并容许用户在差异时编写源代码的环境下即可设置一个应用步伐。vega还包罗完备的语言应用步伐接13为软件开拓职员提供了最大限度的软件操纵和机动性。2构建假造练习场以某综合练习场场景三维重修为例进一步讨论了假造

4、实际技能。体系开拓流程如图1所示。21建模数据的猎取及处置惩罚假造综合练习场场景必要猎取的建模数据重要是指练习场内种种东西方法的参数信息、周边修建物的信息、整个练习场的漫衍信息以及环境景不雅的纹理信息。对猎取的信息举行处置惩罚重要是比拟片纹理信息的处置惩罚。先通过数码相机照相再利用phtshp大概reatr自带的纹理处置惩罚东西举行截娶改正、缩放等处置惩罚。只管reatr对纹理的格式、巨细没有太多的限定，但vega对纹理数据的要求相比拟力严酷不克不及满意要求的纹理不克不及准确表现，以是必需对reatr用到的纹理举行编纂由于综合练习场的地形较为平展可以接纳delaunay算法将ded格式的地形数

5、据举行转化。22三维建模按照所猎取的建模数据可利用reatr创立起三维场景模子，包罗练习场的种种东西方法、四周的修建物、花卉树木、途径等。练习场场景模子条理布局如图2所示。综合练习场的场景模子重要分为静态实体和动态实体。(1)静态实体建模。静态实体重要有结实的练习东西方法、途径、树木、修建物等。由于练习场内的练习方法数目比力多所要建模的数据量比力大不成能把全部模子都放在整个练习场场景中举行建模因此可以单独地制作每一个练习东西。末了将全部模子集成为整个练习场场景。对付单一的结实练习东西可以将练习东西举行布局剖析，运用reatr的多种多少东西举行构建，再举行组合。形成完备的单一实体。由于练习场周边

6、的修建物相对较少外形都较为规矩因此可以简朴地举行多少建模并贴上纹理。reatr中的布告板可以使模子在仿真历程中始终保持面临视点通常用于创立场景中雷同路灯大概树木等具有对称性的实体。要领是将表现物体的透明纹理贴到模子外貌然后在运行时，模子会主动旋转，始终面向视点。我们可以运用这种要领来实现练习场中树木、路灯等模子的建模，从而淘汰模子中多边形的数目进步仿真服从。按照及时周游特性的必要我们可以选择圆柱面和半球面模子对天空举行建模，并用纹理映射的要领表现天空配景。(2)动态实体建模。练习场中的红旗属于动态实体，利用reatr对其举行建模重要是通过切换纹理来实现的。以在风中飘荡的红旗为例起首利用phts

7、hp对红旗的纹理举行处置惩罚确定几张要循环表现的图片。在根节点下创立几个子节点每个子节点创立一个面，将处置惩罚好的红旗纹理贴上每个面设置每张图片轮番表现的时间，末了隐蔽除第一个子节点以外的别的节点。如许。一个迎风飘荡的红旗就完成了。23优化模子数据库利用reatr建模的终极目的是为了在仿真步伐中利用。在不影响场景真实感的条件下为了保持步伐运行的平滑性，进步体系运行的及时性在制作模子的后期要尽大概的对模子举行优化处置惩罚。在构建假造练习场景的历程中。重要接纳以下优化要领：(1)删除不需要的多边形。我们可以通过删除在视锥体中看不到的多边形来淘汰多边形的数目这些多边形包罗模子内部的多边形、别的多边形

8、反面隐蔽的细节多边形、模子底面的多边形等(2)利用多条理细节模子。在不影响模子传神性的环境下公正设置ld的层数、每个条理间的切换间隔、纹理的巨细精致程度等，固然会增长一些事情量，但却节流了体系资源，进步了体系运行速率。(3)接纳实例化的要领对模子举行处置惩罚。通常应用于表现三维场景数据库中屡次重复出现的东西实体比方途径两旁的树木。实例化模子的长处重要表如今可以或许明显节流磁盘空间便于创立、编纂和修改模子。3场景周游全部的练习场场景模子创立完成后必要进一步对模子举行驱动实现场景的及时周游成效。起首，要设置lvnx参数。对不雅察者、活动方法、环境殊效等成效模块举行开端的设置。详细要领是：在sene

9、s中设置为一个不雅察者所能看到的全部东西模子：在bservers中设置不雅察者；在tindel中为不雅察者设置活动方法；在envirnents和envirnenteffets中设置天空和云的结果。然后在体系中设置两种碰撞检测：一是与地面的碰撞检测使不雅察者始终随着地形的变革而改变视点的高度：二是与练习方法和修建物的碰撞检测，制止不雅察者穿墙而过的环境。在vega中可以接纳键盘操纵周游和结实途径主动周游本文重要是接纳键盘操纵周游。详细来说是在vega中的tindels面板选择drive活动形式。末了必要天生可实行文件，可在v中激活其函数库。4竣事语本文利用假造实际技能举行了假造综合练习场场景的三维重修，运用reatr创立起了种种传神的练习方法、环境、地貌等模子同时对模子举行了优化。然后利用vega东西开拓了周游成效根本上完成了假造练习场的重修并能与之举行天然、三维可视的交互，具有真正的沉醉感