用于虚拟培训的动画生成技术研究

《用于虚拟培训的动画生成技术研究》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。

1、用于虚拟培训的动画生成技术研究第32卷第2期计算机应用与软件Vol.32No.22015年2月ComputerApplicationsandSoftwareFeb.2015用于虚拟培训的动画生成技术研究杜宝江吴新宇(上海理工大学机械工程学院上海2∞093)摘要随着装备制造业的快速发展，机械装备的复杂程度越来越高，针对其培训日益重要。在机械培训中引入虚拟现实技术可以帮助解决这个问题。提出机械装备虚拟培训动画自动生成技术的设计理念和设计方法，利用动作原型的方式实现运动和运动对象的分离，为虚拟培训系统的快速搭建构造良好的理论基础，由

2、此再现复杂的机械运动。最后，用一个机械部件的虚拟装配动画来证明所论述的技术和方法的可行性。实践证明，基于该方法制作虚拟培训动画，具有控制灵活、可扩展性良好的特点。关键词虚拟培训自动生成动作原型虚拟装配三维变换中图分类号四391.9文献标识码ADOI:10.3969/j.issn.1∞0-386x.2015.02.024RESEARCHONCARTOONGENERATIONTECHNOLOGYFORVIRTUALTRAININGDuBaojiangWuXinyu(CollegeofMechanicalEngineering,Un

3、iversityofShang加iforScienceαndTechnology,Shanghαι2ω093，China)AbstractWiththerapiddeve10pmentofequipmentmanufacturingindustry,thecomp1exityofmechanicalequipmentisadvancingtoeverhigher1eve1s.Therefore,thetargetedtrainingismoreandmoreimportant.Tointroducevirtua1reality

4、techno1ogytomachinerytrainingcanhe1pdealingwiththisprob1em.Inthispaperweputforwardthedesignconceptanddesignmethodofautomaticgenerationtechno1’Ogyofvirtualtrainingcartooninregardtomechanica1equipment,usethemeansofactionprototypetoachievetheseparationofmovementandmovi

5、ngobjects,thus1aythegoodtheoretica1foundationforfastbuildingthevirtua1trainingsystem.Onthatbasis,thecomp1exmovementofmechanicalequipmentcanberecurred.At1ast,withapieceofvirtualassemblingcartoonofmechanicalpartweprovethefeasibi1ityofthetechno1ogyandmethoddescribedint

6、hepaper.Practiceprovesthatthevirtualtrainingcartoonproducedwiththemethodshowninthepaperhastheadvantagesofflexib1econtrollingandniceexpansibility.KeywordsVirtua1trainingAutomaticgenerationActionprototypeVirtua1assemb1eThree-dimensiona1transformation运动的起始位置和结束位置，或者通过人

7、工输入的方式，以确定。引运动的轨迹，并将零件调整至合适位置及姿势;选定观察的视点，并确定运动相关参数例如运动时间、颜色变换参数等最终目前，机械设备的复杂程度越来越高，针对其培训变得日渐重生成所需的仿真动画。要。机械设备的培训

8、一直受装备机件体积庞大，不易教学，成本高，1.1对虚拟场景中机械模型的三维变换的实现实习器材匾乏等因素的困扰;另外实际练习损耗大、训练效益低、通常，三维建模软件中对于模型的空间位置是用一个变换训练周期长;培训场地有限，无法满足大批量培训学员的要求。随矩阵来描述的，因此可通过读取零件的变换矩阵，并对该矩阵进

9、着三维交互技术和虚拟现实技术(VR)的飞速发展，在机械培训中行操作来实现零件在空间位姿上的变换(位置、角度)。引人虚拟现实技术，以产品的三维数字化模型为基础，借助于虚拟以Solidworks为例，从模型信息中获取而来的变换矩阵是现实的人机交互设备，在计算机上仿真产品装配操作的