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1、海战场环境仿真系统的三维建模与实时仿真第27卷第8期计算机仿真2010年8月文章编号:1006—9348(2010)08—0005—04海战场环境仿真系统的三维建模与实时仿真龚立,刘忠,刘高峰(海军工程大学电子工程学院,湖北武汉430033)摘要:"海战场仿真系统"作为舰艇编队作战仿真系统的显示模块,属于战术级的仿真应用,对仿真数据精度和视景特效有较高的要求,性能的优劣决定了作战仿真的逼真度和可信度.为解决上述问题,利用HLA的海战场环境仿真系统的功能和组成,提出了海战场地形和实体建模过程和具体可行的实现方法,并
2、详细说明了三维视景显示台开发的关键技术和主要过程,有效解决了Vp线程的协调控制,目标实体的动态加载,多通道的海战场态势浏览和攻击特效的生成等技术问题,通过仿真实验表明,在Pc图形工作站上实现了满足实时性要求的海战场综合环境仿真系统三维视景显控功能.关键词:海战场仿真;三维建模;视景仿真;高层体系结构中图分类号:TP391.9文献标识码:B3DModelingandRealTimeSimulationofEnvironmentSimulationSystemofSeaBattlefieldGONGLi,LIUZho
3、ng,LIUGao—feng(ElectronicsEngCollege,NavalUniversityofEn~neefing,WuhanHubei430033,China)ABSTRACT:Asthedisplaymoduleofthewarfaresimulationsystemofformationofships,theEnvironmentSimula-tionSystemofSeaBattlefieldisatactical—levelsimulationsystem,whichneedshigher
4、accuratesimulationdataandspecialeffects.It'Sperformancedeterminesfidelityandcredibilityofwarfaresimulationsystemofformationofships.ThepaperintroducedthefunctionandcomponentoftheHLA—BasedEnvironmentSimulationSystemofSeaBattle—fieldfirstly,thentheprocessofsimul
5、ationmodelingwaspresented,theprocessofrealizationwasbroughtforward,andkeytechnicandprocessofvisualizationplatformwasexplained.Finallywerealized3DvisualizationsystemthatsatisfiedtherealtimerequirementonthePC'Sgraphstation.KEYWORDS:NavalBattleSimulation;3Dmodel
6、ing;Visualizationsimulation;HLA1引言"海战场综合环境仿真系统"作为舰艇编队作战仿真系统的显示模块,属于战术级的仿真应用,对仿真数据精度和视景特效有较高的要求,因此仿真中实时生成的多边形多,数据量大,对场景真实性要求很高.基于虚拟现实技术的视景显控台是海战场综合环境仿真系统的重要子系统,它不仅可以为仿真提供逼真的三维显示接口,而且在仿真过程中,通过动态调整参数,能够直观,方便地评估仿真效果.将视景显示系统与其他仿真子系统分开,使它们分布运行在各个仿真台上,将视景子系统作为HLA结构中
7、的显示成员加入联邦,通过"发布/定购"的数据交换方式,三维视景基金项目:国防预研项目(513040303)收稿日期:2008—11—13修回日期:2009—07—25显示子系统被动接收仿真中战场环境信息和各实体的当前状态信息,用ParadigmVegaPrime对视景进行驱动,实现了兵器对抗仿真中的视景显示功能.2系统的组成和功能设计海战场综合环境仿真系统主要:导凋台,环境生成台,兵力生成台,红方兵力控制台,蓝方兵力控制台,综合态势显控台,作战事件显控台,环境数据库服务器,作战数据库服务器,图形数据库服务器,辅助
8、系统等节点和设备组成.如图1所示.采用分布式仿真体系结构.3基于HLA的体系结构和成员功能设计系统设计成基于HLA的分布式仿真联邦结构,将各功能台作为联邦成员加入联邦,使用"订购/发布"方式建立邦员间的数据联系,利用属性值的"更新/反射"以及交互类参一5一环.厮圉视作战篓舅l;作战导境力兵力景事件.i调生生控显显成成制控控台丁j:jeII:r--'t环境_作战-数据激据数
