坦克驾驶模拟器视景仿真系统的设计

摘要

虚拟现实技术是计算机技术、计算机图形学、传感技术、人体工程学、多媒体技术等一系列高新技术的汇集。这是一种人机交互的新的手段来解决现实世界中问题的新方法。目前，其应用前景和科学价值已经引起了广泛关注，在各个领域起着重要的作用，如航空航天、机械设计、信息管理、军事训练、医学治疗、教育教学和影视娱乐等。
　　 本文针对当前国内外坦克训练模拟器开发和使用的具体情况，提出了坦克虚拟现实驾驶模拟平台的设计思想。研究中建立了坦克动力学模型，重点分析了坦克直线行驶和转向行驶的受力情况及其动力学模型。针对仿真系统对三维场景和坦克模型高逼真度的要求，采用三维建模软件MultiGen-Creator，及结合实际坦克的具体参数，建立了坦克的三维模型及三维场景模型。并利用实时仿真软件Vega，建立了符合本系统要求的仿真控制程序。为增加用户的沉浸感，使环境更加逼真，并对雨雪雾等的自然景观特效进行仿真。通过测验验证，较好的实现了仿真效果，基本上满足了视景仿真系统所要求的实时交互性和真实的沉浸感。最后对本文的研究工作进行了总结，和本文存在的不足以后的工作做出了展望。