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导弹飞行仿真虚拟可视化系统解决方案

文章来源:SouVR 作者:Frank 发布时间:2013年05月08日 点击数: 字号:

导弹飞行仿真虚拟可视化系统解决方案

可视化仿真是虚拟现实技术的重要表现形式,可视化仿真采用计算机图形图像技术,根据仿真的目的,构造仿真对象的三维模型再现真实的环境,并实现用户与环境进行自然交互,达到非常逼真的仿真效果。

一直以来,在传统的导弹飞行弹道的演示中,人们多是根据导弹自身的运动规律计算出导弹飞行过程中各个时刻的弹着点,对导弹弹道进行数据仿真,从而在二维平面或三维网格空间中绘制出弹道轨迹.这种数值仿真不仅不够直观,而且限制了对导弹进行实时控制,已越来越不符合现代武器作战系统的需要。如需查看更多内容请点击>>

可视化仿真有利于缩短试验和研制周期,提高试验和研制质量,节省试验和研制经费,在许多领域都得到了广泛使用。如需查看更多内容请点击>>

方案核心:

可视化仿真把仿真中的数字信息变成直观的、以图形图像形式表示的、随时间和空间变化的仿真过程。研究人员需要知道系统中变量之间、变量与参数之间、变量与外部环境之间的关系,从而获得系统的静态和动态特性。根据仿真的目的,构造仿真对象的三维模型或再现真实的环境。为了给观察者提供通真的信息,实时生成的视景图像的刷新速度应达到每秒加帧以上。

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方案特色:

导弹飞行仿真虚拟可视化系统的设计任务是在分布式仿真结构中,作为导弹飞行仿真虚拟可视化节点,接收来自弹道仿真计算节点解算的导弹飞行状态参数,如需查看更多内容请点击>>

系统集成

导弹飞行仿真虚拟可视化系统主要由三维模型、仿真驱动、三维显示三个个部分组成。如需查看更多内容请点击>>

一、三维模型

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3D扫描器(3D scanner) 是一种科学仪器,用来侦测并分析现实世界中物体或环境的形状(几何构造)与外观数据(如颜色、表面反照率等性质)。如需查看更多内容请点击>>

推荐产品:FastSCAN Cobra 3D激光扫描器、Z Corporation 3D激光扫描器、ExactMetrology 3D光学扫描器、Creaform 3D光学扫描器。

二、仿真驱动

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驱动:Virtools 虚拟现实软件、TechViz 实时3D软件、Unity 3D 虚拟现实软件。

三、三维显示环境

三维显示环境是导弹飞行仿真虚拟可视化系统的一个实现方式。立体显示主要有以下几种方式:立体投影系统、立体显示器头戴式显示器或其它更高级的设备。下面分别介绍立体投影系统、立体显示器头戴式显示器

1、头戴式显示器
头戴式立体显示系统即采用头戴式立体显示器数字头盔)作为立体显示端,一台头戴式显示器只能一个人使用,不能满足多人同时观看的需求,但其沉浸感强价格低。所谓的头戴式显示器数字头盔、头盔显示器)是虚拟现实应用中的3DVR图形显示与观察设备,可单独与主机相连以接受来自主机的3DVR图形图像信号。使用方式为头戴式,辅以三个自由度的空间跟踪定位器可进行虚拟现实输出效果观察,同时观察者可做空间上的自由移动,如;自由行走、旋转等,沉浸感极强,在虚拟现实硬件观察设备中,头戴式显示器的沉浸感优于立体显示器的沉浸效果,逊于立体投影系统的效果,在投影式虚拟现实系统中,头盔显示器作为系统功能和设备的一种补充和辅助。

推荐产品:eMagin Z800 3D Visor头戴立体显示器Virtual Research VR1280 虚拟现实头戴式显示器5DT HMD 800-40 3D 虚拟现实头戴式显示器

2、立体显示器
立体显示器有眼镜式和非眼镜式两种,眼镜式需要观察者佩戴眼镜才可看到立体效果,非眼镜式不需要派代任何设备即可观看立体效果。

推荐产品:Exceptional3D裸眼立体显示器、Miracube偏振立体显示器

3、立体投影系统
立体投影是通过光的偏振原理来实现的,即采用两台投影机同步放映图像,将两台投影机前的偏光片的偏振方向互相垂直,让产生的两束偏振光的偏振方向也互相垂直。而偏振光投射到专用的投影幕上再反射到观众位置时偏振光方向须不改变,观众通过偏光眼镜每只眼睛只能看到相应的偏振光图像,从而在视觉神经系统中产生立体感觉。

推荐产品:单通道三维投影显示系统、多通道环幕投影显示系统、沉浸式CAVE系统、多通道平板投影显示系统

应用领域

适用于导弹发射演示、导弹测试。

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