文档介绍:电子科技大学
硕士学位论文
基于软件模式的视景仿真系统软件体系结构的设计与实现
姓名:李关强
申请学位级别:硕士
专业:机械制造及其自动化
指导教师:李辉
20070101
摘要随着虚拟现实鰐际醯姆⒄梗泳胺抡婕际踉嚼丛蕉嗟赜τ玫礁鞲隽煊颉在大型视景仿真系统的开发过程中,传统的面向对象的软件设计开发方式越来越显示出它的局限性,而软件体系结构的研究也开始超出传统的对软件设计阶段的支持,逐步扩展到整个软件生命周期,用软件体系结构来指导整个开发过程,不但可以准确满足软件的需求和提高软件开发的效率,而且能够充分提高软件的可本文把软件体系结构的概念引入到软件需求分析阶段,通过对视景仿真系统的需求分析及特点的研究,创新性地提出并设计了一个视景仿真系统软件体系结构:多引擎一表示一控制器一模型简称缓蟛捎没谌砑J降姆椒ㄊ迪至薓砑逑到峁埂首先,本文对软件的各级模式逑到峁鼓J健⑸杓颇J胶痛肽J和软件体系结构进行了介绍,其次在对现有项目数字化火箭视景仿真系统的需求进行了详细分析和在对它们的相同点和不同点进行总结的基础上,设计出视景仿真系统软件体系结构的组件,并对组件进行分析和定义,然后把组件进行组合形成了一个视景仿真系统体系结构。最后对该体系结构进行了实现,并介绍了软件体系结构的应用情况。关键词:视景仿真,软件体系结构,软件模式复用性、可维护性和灵活性。
甋,,...—瓵琣,甀,甆琤甎瑂...,琣,.,’Ⅱ
剖签名:..:奎鎏圭整签名:..:矽昕荚乱壹喝独创性声明关于论文使用授权的说明旯卵作及取得的研究成果。据我所知,除了文中特别加以标注和致谢的地为获得电子科技大学或其它教育机构的学位或证书而使用过的材料。本学位论文作者完全了解电子科技大学有关保留、使用学位论文扫描等复制手段保存、汇编学位论文。C艿难宦畚脑诮饷芎笥ψ袷卮斯娑本人声明所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究工方外,论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果,也不包含与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示谢意。的规定,有权保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和磁盘,允许论文被查阅和借阅。本人授权电子科技大学可以将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索,可以采用影印、缩印或导师签日期:旧,
第一章绪论几类:桌面式系统、沉浸式系统、增强式系统和分布式系纠。:酉虺芕际,又称“灵镜技术ⅰ靶槟饣境龋庀罴际踉臼敲拦娇7⒀芯砍隼吹囊幌罴扑慊际酰饕S糜诰事上的仿真,一直到世纪年代末,虚拟现实技术才开始作为一个较完整的体系而受到人们的极大关注。它集中体现了计算机技术、计算机图形学、传感技术、人体工程学、人机交互理论等多个领域的最新成果。虚拟现实技术的定义可以归纳为:虚拟现实技术是指采用以计算机技术为核心的现代高科技生成逼真的视、听、触觉等一体化的虚拟环境,用户借助必要的设备以自然的方式与虚拟世界中的物体进行交互,相互影响,从而产生亲临真实环境的感觉和体验。虚拟现实技术的基本特征是它的癐卣鳎闯两特性、交互匦浴⑾胂特性【。在实际应用中,根据虚拟现实技术对“沉浸性”程度的高低和交互程度的不同,虚拟现实系统可以分为以下视景仿真是虚拟现实技术的最重要的表现形式,它是使用户产生身临其境感觉的交互式仿真环境,实现了用户与该环境直接进行自然交互【俊】。视景仿真采用计算机图形图像技术,根据仿真目的,构造仿真对象的三维模型或再现真实的环境,达到非常逼真的仿真效果。它分为仿真环境制作和仿真驱动。仿真环境制作主要包括模型建立、场景构造、纹理制作、特效设计等,它要求构造出逼真的三维模型和制作逼真的纹理和特性;仿真驱动主要包括模型调度、场景驱动、地形处理、交互操作等,它要求实时逼真地再现仿真环境,快速响应交互操作等。目前,视景仿真技术已经在许多领域得到了广泛使用,如城市规划仿真、大型工程漫游、名胜古迹虚拟旅游、虚拟现实房产推销系统、模拟培训、交互式娱乐仿真等等。特别是,它十分适合于军事领域的作战训练和武器研制等方面,例如运用场景模拟技术建立一个虚拟的、非常逼真的电子战场环境,使攻防双方的作战人员沉浸在由计算机产生的作战环境中,它为武器准备研制、战术演练和训虚拟现实技术
.贖的火箭数字化仿真系统练提供了非常有效、经济的手段和途径,具有十分明显的经济效益并成为军事领域里重要的高科技手段【俊缺少实训装备一直是困扰复杂武器装备日常训练的一个重要问题。实践证明,操作人员的训练质量是保障复杂武器装备运行成功率的关键因素。利用实装复杂武器装备进行任务训练,存在以下问题:盗烦杀咎ǜ撸训练准备工作较复杂,难以定量评估训练效果,从而影响了教学和训练的质量;嘶壤矛盾突出,降低了训练的效率。因此提升复杂武器装备