船舶停靠过程三维虚拟仿真分析.pdf

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1、科技通报第30卷第9期Vol.30No.92014年9月BULLETINOFSCIENCEANDTECHNOLOGYSep.2014船舶停靠过程三维虚拟仿真分析12孟俊仙，秦爱梅（1.首钢工学院教务处，北京100144；2.北京京北职业技术学院机电工程系，北京101400）摘要：船舶停靠过程建模对于船舶驾驶教学具有重要的应用价值。传统的船舶停靠过程三维虚拟模型在建立的过程中复杂性较高，模型逼真度较差。为此，提出基于特征动态优化算法的船舶停靠过程三维虚拟模型建立方法。根据采集的船舶停靠过程图像特征，计算船舶动态变化中心，为船舶停靠过程三维虚拟

2、模型提供了准确的数据基础。提取船舶停靠过程图像的特征点，建立船舶图像特征网格模型，从而实现了船舶停靠过程三维虚拟模型的构建。实验结果表明，利用该方法建立船舶停靠过程的三维虚拟模型，能够有效提高模型的逼真度，效果令人满意。关键词：船舶停靠；三维虚拟模型；特征动态算法；船舶驾驶教学中图分类号：U675.9文献标识码：A文章编号：1001-7119（2014）09-0199-03TheAnalysisofShipDocked3DVirtualSimulation12MengJunxian,QinAimei（1.AcademicAdministra

3、tion,ShouGangInstituteofTechnology,Beijing100144,China；2.DepartmentofMechanicalandElectricalEngineering,NorthernBeijingVocationalEducationalInstitute,Beijing101400,China）Abstract：Theshipcallatprocessmodelingforship'steachinghasimportantapplicationvalue.Traditionalshipdocke

4、dprocesscomplexityof3dvirtualmodelsintheprocessofestablishinghigh,poorfidelityofthemodel.Therefore,basedonthecharacteristicsofdynamicoptimizationalgorithmofshipdockingprocessof3dvirtualmodelestablishmentmethod.Accordingtothecharacteristicsoftheimageacquisitionofshipdockedp

5、rocesscalculationofshipdynamicchangecenter,fortheshipdockedprocessof3dvirtualmodelprovidesaccuratedatabase.Imagefeaturepointsextractionofshipdockedprocess,buildimagecharacteristicsofshipgridmodel,soastorealizetheshipdockconstructionprocessof3dvirtualmodel.Simulationexperim

6、entresultsshowthatusingthismethodtoestablishtheshipdockedintheprocessof3dvirtualmodel,caneffectivelyimprovethefidelityofthemodels,theeffectissatisfactory.Keywords：shippingdock；3Dvirtualmodel；characteristicsofthedynamicalgorithm；ship'steaching0引言海洋运输行业需要研究的热门课题，受到很多专[3]家的重点

7、关注。随着航海技术的不断发展，船舶停靠技术也船舶停靠过程比较复杂，因此需要专门针对[4]越来越受到人们的重视[1]。利用船舶停靠技术，船舶停靠过程进行仿真训练。传统的船舶停靠能够将大型船舶安全准确的停靠在预订泊位，从过程仿真训练方法主要是利用视频教学资源和[5]而减少了船舶停靠过程中的风险，降低了停靠时实际操作训练，随着船舶建造的体积越来越大，[2]利用传统的训练方法已经难以满足当前仿真训间。因此，船舶停靠过程的控制方法已经成为收稿日期：2013-05-18作者简介：孟俊仙（1979-），女，硕士研究生，讲师，主要研究领域为计算机仿真与虚拟

8、现实。200科技通报第30卷[6]bQv练的需要。随着三维建模技术的快速提高，越éjùéjkùDj=êú=∑μjkêú（1）来越多的科研教学单位和公司的研发中心已经ëcjûk=1