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基于Multigen Creator和Vega Prime的航标船驾驶视景仿真研究
| 论文题名： | 基于Multigen Creator和Vega Prime的航标船驾驶视景仿真研究 |
| 关键词： | 机电装置;视景仿真;航标船;图形界面设计;可视化;虚拟现实 |
| 摘要： | 长江航道是贯通东西部、通航能力最强的航道,是串起长江经济带这条“珍珠链”的黄金水道,实现对长江航道的良好维护,对承接沿海产业转移,惠及周边城市,辐射整个沿江地区,带动广阔腹地的经济发展极具重要意义。目前,航标船是维护长江航道最重要的特种作业船只之一,不仅担负着日常的航道巡检、布标作业等任务,还要用于应急演练和船员培训,繁重的任务使得传统的培训演练方式满足不了进一步发展的需求。因此,对于开展航标船维护长江航道的视景仿真研究,完善长江航道的数字化建设,具有极其重要的意义。 本文以重庆朝天门一带的长江航道为仿真场景,以某型航标船的虚拟驾驶仿真为研究对象,以Multigen Creator/Vega Prime和VS2005为平台,较为深入地研究了航标船驾驶视景仿真系统的实现方法。 首先,本文深入了解了虚拟现实技术在船舶仿真领域的研究与应用现状,然后根据需求确定了本系统的实现方案。方案将系统的实现分为三个阶段:视景仿真模型的预处理阶段、Lynx Prime图形界面设计阶段和可视化仿真程序设计阶段。 其次,了解航标船的结构和驾驶操作步骤,收集航标船的设计文件以及相应的试验数据。然后在不同平台下建立了航标船模型、驾控台主要机电装置模型、地形模型、桥梁模型和三维动态树模型等,完成了视景仿真模型的预处理。 第三,通过Vega Prime的Lynx Prime进行图形界面设计,创建了气候环境、动态水环境、视点和坐标变换等实例,并对航标船模型、地形模型、主要机电装置模型和其他地景模型进行了初步的集成设计,形成了一个基本的仿真架构。 最后,基于 VS2005的MFC,搭建了单文档多界面视图框架,并在该框架中创建Vega Prime工作线程及其启动机制。然后综合调用仿真平台的API函数,结合相应的数学模型,完成了对航标船虚拟驾驶仿真场景的预期控制,实现了航标船驾驶视景仿真系统。 |
| 作者： | 左健 |
| 专业： | 机械电子工程 |
| 导师： | 段黎明 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 重庆大学 |
| 学位年度： | 2014 |
| 正文语种： | 中文 |
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