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《機械設備仿真平臺研究與實現(xiàn).pdf》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關內(nèi)容在行業(yè)資料-天天文庫。
1、第29卷第12期計算機仿真2012年12月文章編號：1006—9348(2012)12—0392—05機械設備仿真平臺研究與實現(xiàn)張萍，申閆春(北京信息科技大學計算機學院，北京100192)摘要：針對機械設備大型化及結構復雜化引起的設備內(nèi)部結構不能直觀顯示，拆裝重組困難等問題，利用三維渲染引擎OpenSceneGraph，結合數(shù)據(jù)庫、虛擬現(xiàn)實等技術構建了機械設備仿真平臺。首先為解決模型載入前需轉換為osg相關格式，解析并讀取了常用3DS存儲格式；然后為提高三維場景的沉浸感，利用改進的Arcball算法，將鼠標運動精確地映射到三維場景中，并采用平視顯示及天空盒技術；最后為解決網(wǎng)絡發(fā)布中
2、模型加載速度慢的問題，采用邊折疊方法對三維模型進行簡化分層，實現(xiàn)了三維模型的累進傳輸，加載速率明顯提高：經(jīng)驗證，平臺可以方便的制作發(fā)布集拆裝和工作原理演示等功能于一體的擁有三維真實感的交互式仿真項目并快速在網(wǎng)上發(fā)布。關鍵詞：虛擬現(xiàn)實；軌跡球算法；天空盒；平視顯示；邊折疊算法中圖分類號：TP391．9文獻標識碼：BResearchandImplementationofMachineryandEquipmentSimulationPlatformZHANGPing．SHENYan—chun(DeptofComputer，BeijingUniversityofInformationSci
3、ence&Technology，Beijing100192，China)ABSTRACT：BythemeansofOpenSceneGraphthatisan3Drendenngen百ne，andcombinedwiththedatabase，virtualrealityteehnolo野，thispaperestablishamachineryandequipmentsimulationplatforminordertosolveissuessuchastheinternalstructureofequipmentnotintuitiveandrestructuringdiffi
4、cultarisingfromlarge——scaleandstrnc．．turalcomplexityofthemachineryandequipment．First，themodeldosen’tneedtoconvertedtoosgformatbeforethatisloadedbystudyingandreading3DSstorageformat。AndthenusingtheimprovedArcballalgorithmthemousemovementcanbemappedtothe3Dsceneaccurately．Meanwhilethehead——updisp
5、layandskyboxtechnologyisusedtoenhance3Dsimulationprojectimmersion．Finally，3Dmodelsaresimplifiedstratificationusingtheedgecol-lapsealgorithmtoimplementtheprogressivetransmissionof3Dmodel，andtheloadingspeedisimproved．Byverifi—cation，usercarlcreateandreleaseaninteractivesimulationprojectthatownsa
6、setoffunctionasdisassemblyandworkingprincipledemonstrateseasilyandquickly．KEYWORDS：Virtualreality(VR)；ArcbalIalgorithm；skybox；Head—updisplay；Edgecollapsealgorithm1引言仿真平臺以客觀存在的設備為基礎，采用智能的人機交互方式，將現(xiàn)實中的實體真實地反映在虛擬環(huán)境中。目前，仿真平臺已廣泛應用于各個領域。例如，電子電力類軟件E—lectronicsWorkbench(EWB)H。和Muhisim～2i，自動控制類使用的自動控制軟件
7、設計工具ControlBuildL3J，制造業(yè)仿真軟件Prosolvia”J。但目前這些仿真軟件主要面向技術環(huán)境仿真，基金項目：北京市屬高等學校人才強教深化計劃“學術創(chuàng)新團隊建設計劃”項目(PHR201007131)收稿日期：2012—02—15修回日期：2012—02—18·---——392----——針對真實環(huán)境感性仿真的軟件比較少。機械設備趨于大型化及復雜化帶來很多問題，如設備的內(nèi)部結構不能直觀顯示，設備的拆裝重組困難。借助于仿真平臺可以解決這些問題，例如，商家
