计算机图形学结课论文

1、计算机图形学C结课论 文计算机图形学C在军事训练领域的应用姓名：刘玉班级：12软件4班学 号：1207030411系部：软件工程计算机图形学在军事训练领域的应用【摘要】 计算机图形学结合计算机仿真技术，人机借口技术，多媒体技术和传感技术等衍生出来的虚拟现实领域在在军事训练方面的应用，符合减少人员、物资损耗，提高军事作战水平和训练效率 的现实要求。随着这项技术的成熟在不远的将来， 他将成为提高军队 战斗力的重要技术手段。关键字：计算机图形学军事训练反导正文：利用计算机图形学等技术模拟战争过程已经成为最先进的多快好省 的研究战争、培训指挥员。战斗员的方法。例如，在军队军费开支的 不断减少的情况下，

2、用于军队训练的经费也必然会相对减少， 然而军 队应付不测事件的能力要求却越来越高。计算机图形学在军事方面的运用主要包括以下几个方面：第一：战场环境的仿真战场环境是指作战空间中出人为的客观环境。 具包括地理环境，气象 环境，战场网络环境，电磁环境和核化环境。战场环境具有多维性互 动性等特点。而战场环境仿真是指运用仿真技术来描述战场环境。通 过系统模型的实验来研究一个存在的或设计中的系统。计算机仿真是借助计算机，用系统的模型对真实系统或设计中的系统进行试验，已达到分析，研究与设计该系统的目的。而这方面的仿真主要是图形和 数据仿真。这里，计算机图形学，这种使用数学算法将二维或三维图 形转化成计算机显

3、示器栅格形式的学科， 发挥了其应有的价值。其模 拟的战场环境仿真度高，能够做出符合实际情况的变化的环境。把战场环境作为一个战场空间系统来看，起特定功能就是构成战场的 空间载体和物理条件，战场各环境中的相互关系则构成这个空间载体 的有机整体。运用计算机图形学实现战场的仿真， 首先要把战场环境 数字化，也就是建立战场环境模型。这中模型至少在系统中具备通用 性，但往往不能满足一些特殊的需求，因为战场环境的数据是动态变 化的，所以需要不断的将原有模型处理成符合作战模拟使用的模型。这个过程就是二次建模，也叫仿真建模。为了保证作战模拟结果的准 确可靠，要求战场环境模型具有一定的精确性， 这就需要仿真实验对

4、 模型进行比对校验。计算机图形学，利用其特有的图形建立和处理技 术，将战场的各项变化的数据在图形上反映出来， 是作战研究更直观 彻底。第二：在指挥员和战士的训练方面的应用都说好的将军是战争培养出来的，优秀的士兵是鲜血浸泡出来 的。但是在现代社会，以人为本，我们的军队训练不可能在不保证士 兵安全的情况想展开，而且，和平时期又没有什么战争来培养我们的 指挥员。那么在和平时期我们该怎样训练我们的军队， 使之达到保家 卫国的目的。计算机图形学在这方面有突出的贡献。在美国，90%U上的单兵作战训练是在室内完成的。其建立的虚拟现实系统，使士兵们在模拟 的环境下进行各项训练，计算机图形学生成的视觉效果，完全

5、能将一 个小房间变成模拟的战场。再结合其他的技术，将触觉，听觉等同步 视觉，是战士就如同在真正的战场上作战。 在虚拟的环境下训练有不 会花费过多的训练经费，士兵的单兵攻防能力提高，不会付出在训练 过程中伤亡的代价等等优点。同样，我们还可以模拟出前线指挥室的 情况，系统设定各项突发情况，来训练我们的指挥员的突发事件应对 能力、指挥能力、和心理素质等等，使其在战场上的情况完全模拟出 来。我们还可以将多个训练室联合起来进行模拟战争实验，在双方真实的交锋中进行模拟伤亡对比统计， 来推算战争的进程和胜负。这样 既达到了训练的目的，还能将数据和其他国家的军队进行比对， 从而 知己知彼。计算机图形学模拟出来

6、的战场环境，让士兵和指挥员有身临其境 的感觉。这种视觉触觉听觉一起，就如同真的在战争中，比一般的常 规训练要有效果的多，使得军队的训练效率更高，训练经费消耗减少。 是未来的主要发展方向，只要有足够的技术人员和相应的硬件设施， 就能使有限的实体资源在数字模拟化下， 无限的使用下去，因为只要 系统参数改变就能模拟出不同的环境和训练科目供士兵和指挥员使 用。而且在新式装备的研发和更新上也可以做出相当的贡献。比如， 我们要研制一款新型的战斗机，在研发的初级论证阶段，我们可以把研发目标的各项数据作为参数，在模拟出相应的环境，供第一线的使用者亲生感觉体会，从而避免过多的改造样式装备而耗费的财力物力，也可以

7、避免利用样式机运行来测量各项数据的人员伤亡风险。使一款装备的研发和投入使用的经费和周期大幅度缩短。第三：计算机图形学在己方领土布防的实用利用计算机图形学在己方的领土建立三维的仿真的电子地图，比如数字城市等。这些高精度的军用电子地图方便携带、传送、复制的 优点，只要有相应的硬件设备，就能做到前线军士人手一份，对我军 的小规模作战很有帮助。比如巷战中，对建筑结构的了解就能很大成 都上取得主动权，通过对建筑结构的了解，能快速的做好攻防部署， 推演战斗的进程，从而控制战斗过程，取得战斗的胜利。在建立电子 三围地图的应用上不仅仅局限于战争时期， 在和平时期，用于应对恐 怖主义和人质解救也是很有帮助的，毕竟在需要了解环境的各项军事 行动中，一份详细而直观的地图是很有助于任务的成功完成。在本土建立详细的地理电子地图，使其与火控系统的数据库保持 联系，就能在导弹发射，导弹的飞行轨道设计选择等方面有更大的优 势。而且，详细而完备的电子三维地图还能为反导、防空等系统提供 数据支持。在敌方导弹来袭时，可以快速的预测判断，列出敌方导弹 可能的打击目标，而对于每个目标，快速穷举出敌方导弹的飞行轨道， 再根据雷达不断的校准，从而将地方导弹最可能的打击目标和飞行轨 道罗列出来，供反导系统使用，使其引导己方导弹，摧毁来袭导弹或