动画建模与仿真技术（541032）教学大纲
01．教学单位：软件学院
02．课程编号：541032
03．课程名称：动画建模与仿真技术
04．课程英文名称：Technology of animation modeling and simulation
05．课程学时： 32学时，其中含实验0学时
06．课程学分： 2学分
07．课程类别：专业教育课
08．课程性质：选修
09．开课学期：第6学期
10．面向专业：软件工程
11．选用教材
1、侯鹏志等，《3ds Max 2010中文版从入门到精通》，电子工业出版社，2010年
2、杨丽等，《城市仿真建模工具:Creator软件教程》，同济大学出版社，2007年
3、王孝平等，《Vega Prime实时三维虚拟现实开发技术》，西南交通大学出版社，2012年
12．主要参考书
1、鲍虎军等，《计算机动画的算法基础》，浙江大学出版社，2000年。
2、Robert Bridson，《Fluid Simulation for Computer Graphics》，A K Peters，2007.
13．课程教学目的与任务
课程目的：主要讲授利用三维建模软件3ds Max 2010和Multigen Creator 3.0进行三维物体和场景建模的基本方法，利用实时视景仿真软件Multigen Vega Prime提供的Lynx Prime软件和Vega API进行视景仿真的基本方法。
课程任务：一、掌握利用3ds Max创建三维模型的方法
二、掌握利用Multigen Creator 创建三维模型及生成地形的方法
三、掌握利用Multigen Vega Prime进行实时视景仿真的方法。
14．课程教学基本要求
课程讲授环节：
1）理解并掌握使用3ds max 2010进行3D模型建模的方法
2）掌握使用Multigen Creator进行层次化模型建模的方法
3）掌握使用Vega Prime 进行视景仿真的方法
教学辅助：
1）习题：
i．每次课留出一定时间让学生有亲自动手实践的机会，深化对课堂讲授知识的理解。
2）作业：
i．基于3ds max 2010的复杂模型建模。
ii．基于Creator的大规模场景建模。
iii.基于作业1和作业2，采用Vega Prime进行简单的视景仿真。
3）考试：
采用平时成绩和三次作业成绩的加权平均法。其中，平时出勤占40%，三次作业占60%，每次作业各占20%。
15．预备知识或先修课程要求
先修课程为：程序设计基础。
动画建模与仿真技术课程主要向学生讲解三款软件（3ds max 2010，multigen creator和multigen vega prime）的使用方法，介绍动画建模与仿真领域最新的技术和方法，代码开发采用Visual Studio 2003。
16．课程教学内容、要求及学时分配
第一章：基础知识(2学时)
第1节：计算机图形学基础（1学时）
主要内容：图形在计算机中的表示方式（曲线、曲面、网格、实体等）；多边形，法线，插值。
重点：理解计算机中曲线的表示方式：折线，Bezier曲线，B样条曲线，NURBS 曲线；理解计算机中曲面的表示方式：多边形网格、Bezier曲面、B样条曲面、NURBS 曲面；理解法向量、插值等基本微分几何概念。
难点：B样条和NURBS曲线曲面的概念和应用。教学要求：理解曲线、曲面的数
学表示方法，了解在计算机中表示二维和三维形体的方法，特别是NURBS方法和网格方法，理解多边形在计算机图形学中的重要作用以及法线、插值等概念的含义和应用。
第2节：图形在计算机中的渲染原理（1学时）
主要内容：计算机中颜色的种类及含义（RGB，HSV等）及相互间的转换；计算机中光源类型；光源各项参数的含义及其对场景中物体的影响，计算机中材质的表示方法及其与光照、纹理的相互作用；计算机中纹理的实现及其在真实感图形绘制中的作用。
重点：图形在计算机中的渲染流程，计算机图形学中的光照模型原理，光源各项参数的意义及其对物体外观的影响，材质的含义及其与灯光共同作用的原理，纹理的含义及作用。
难点：材质和光源相互作用
教学要求：掌握在计算机中表示颜色的方法，掌握光照、材质、纹理对于增加场景真实感的重要意义以及各项参数的对场景的影响。
第二章：3ds Max 2010 建模技术（10学时）
第1节：3ds Max 2010 的基本操作方法及基本几何形体的创建与修改（1学时）主要内容：3ds Max 2010 的界面，基本操作方法（移动、旋转、缩放等）、菜单栏、工具栏、命令面板等基本工具的介绍。平面、长方体、球体、圆锥体等简单几何形体的创建及基本参数的设置，几何体旋转、缩放、平移等工具的使用。
重点：3ds Max界面了解，视图区、菜单栏、工具栏、控制面板、状态栏、动画控制、视图调整、关键帧设置、时间线与滑块。
难点：视图控制、菜单栏、控制面板
教学要求：掌握3ds Max 2010 建模的基本操作方法，掌握简单几何体的创建和修改方法以及对几何体进行简单的几何变换的方法。
第2节：扩展几何体的创建与修改方法（1学时）
主要内容：扭结、倒角长方体、油桶等扩展几何体的创建方法及创建后的修改方法。
重点：扩展几何体的创建方法及创建后的修改方法。掌握使用3ds Max 2010的基本方法，掌握创建扩展几何体的方法，理解各项参数对几何体形状的影响。
难点：扩展几何体参数的设置
教学要求：掌握使用3ds Max 2010的基本方法，掌握创建扩展几何体的方法，
理解各项参数对几何体形状的影响。
第3节：基本的光照、材质和纹理等的设置（1学时）
主要内容：3ds Max灯光的创建及修改，材质编辑器的使用，摄影机的创建及其作用，场景的渲染，简单的动画效果及渲染。
重点： 3ds Max灯光的创建及修改，材质的含义，材质编辑器的使用，常用材质设置，场景的渲染。
难点：材质编辑器的使用
教学要求：掌握简单的灯光设置和材质、纹理的使用，掌握mental ray 场景渲染器的参数设置及渲染方法，掌握简单动画效果的实现和渲染方法。
第4节：二维曲线的创建及修改方法（1学时）
主要内容：线段、圆弧等简单二维形状的创建和修改，NURBS曲线的创建和修改。
教学要求：掌握二维形状的创建和修改方法，理解NURBS线及在表示二维形状中的作用。
重点：线段、圆弧等简单二维形状的创建和修改，NURBS曲线的创建和修改，扩展曲线类型。
难点： NURBS曲线创建于修改
第5节：复合物体的创建和修改（2学时）
主要内容：通过讲解和实例演示使学生掌握利用变形、散布、一致、融合、放样、布尔操作等方式生成复杂的几何模型的方法。
重点：利用变形、散布、一致、融合、放样、布尔、超级切割等方式生成复杂的几何模型的方法，初步理解reactor的功能。
难点：放样、超级切割，reactor
教学要求：理解每个复合工具的原理，学会利用各种复合工具进行较复杂形体的创建。
第6节：3ds Max 修改器的使用方法（2学时）
主要内容：讲解3ds Max 渲染管线的概念，讲解MeshSelect、DeleteMesh、EditMesh、MeshSmooth、XForm、Cap Holes、FFD、Lattice、HSDS、Subdivision、Bevel、Lathe、Extrude等常用修改器的使用方法。
重点：讲解3ds Max的修改器的基本原理，常用修改器的操作，包括弯曲、锥化、FFD、噪波、挤出、挤压、车削、倒角、倒角剖面、晶格修改器。
教学要求：使学生掌握利用修改器对几何形体的顶点、边、面、多边形、元素进行修改的方法。
难点：修改器参数调整。
教学要求：使学生掌握利用修改器对几何形体的顶点、边、面、多边形、元素进行修改的方法。
第7节：一个复杂三维模型的建立（2学时）
主要内容：综合运用之前所学习的理论知识和建模方法，建立一件日常生活用品三维模型，从而达到巩固和深化所学知识的目的。
重点：用3ds max创建一件日常生活用品：洗手盆
难点：网格建模，网格编辑方法
教学要求：通过对日常生活用品建模，使学生牢固掌握用3ds Max 进行三维建模的各种方法。
第三章：Multigen Creator 建模技术（8学时）
第1节：Multigen Creator 软件简介（1学时）
主要内容：Multigen Creator 的界面和基本操作方法、菜单栏、工具栏、视图面板、坐标面板、选择面板的基本使用方法，栅格的作用，基本几何形体的创建（平面多边形、圆、空间球体、圆柱体等），3ds Max 与Multigen Creator之间的区别，在Multigen Creator中导入3ds Max 模型的方法。
重点： Multigen Creator 的界面和基本操作方法，包括菜单栏、工具栏、视图面板等工具的使用，用Creator创建基本几何形体，在Creator中导入3ds Max的模型的方法。
难点：菜单栏、工具栏、视图面板的使用
教学要求：使学生掌握用Multigen Creator 创建基本几何形体的方法，理解用3ds Max 和Multigen Creator 创建几何形体的异同。
第2节：复杂几何形体的创建及修改（1学时）
主要内容：利用Wall、Peak、Revolve、Loft等方法生成复杂几何形体的方法，对几何形体进行Mirror、Slice、Taper、Twist等方式的修改。
重点：利用几何体工具箱中的Wall、Peak、Revolve、Loft等工具生成复杂几何形体的方法，以及使用几何体修改工具性对几何形体进行Mirror、Slice、Taper、Twist等修改的方法，使学生掌握利用几何工具创建复杂形体的方法。
难点：几何体修改工具箱的使用方法
教学要求：使学生掌握利用几何工具创建复杂形体的方法。
第3节：基本的光照、材质、纹理等的设置及层次模型和数据库管理（1学时）主要内容：Multigen Creator 灯光类型及其创建方法，材质和纹理的载入与应用；Multigen Creator 管理场景的层次数据库模型及其修改方法，层次模型在实时视景仿真中的作用。
重点：学会设置Creator的光照、材质、纹理等参数
难点：调板的概念及调板与物体之间建立联系的方法
教学要求：使学生掌握Multigen Creator的灯光、材质、纹理的设置方法，理解Multigen Creator的层次数据库模型，并掌握组织场景的数据库模型的方法。
第4节：工具箱的使用方法（1学时）
主要内容：讲解Creator中工具箱的使用方法。
重点： Creator的大部分工具箱的功能和使用方法，重点讲述调整工具箱、复制工具箱(Duplicate)、多边形修改工具箱(ModFace)、修改顶点（Mod Vertex）难点：工具箱使用背后的数学方法
教学要求：使学生掌握Creator中工具箱的功能和使用方法。
第5节：Level of Detail 技术（1学时）
主要内容：介绍Level of Detail 技术的基本原理，讲解在Multigen Creator 中创建和修改Level of Detail对象的方法，并通过简单的实例演示Level of Detail 技术在实时仿真中的效果。
重点： Level of Detail技术
难点： Level of Detail模型的创建
教学要求：使学生理解Level of Detail 的技术原理，掌握在Multigen Creator 中使用Level of Detail的方法。
第6节：公告牌（Billboard）技术（1学时）
主要内容：讲解Multigen Creator中的公告牌技术的应用以及如何创建公告牌。
重点：公告牌技术
难点：公告牌技术在Creator中的应用
教学要求：使学生掌握Multigen Creator中重要的技术之一：公告牌技术。
第7节：复杂场景的创建（2学时）
主要内容：综合运用之前所学的建模方法，建立一个简化的三维场景模型：town。
重点：综合运用之前学到的Creator建模技巧和手段，创建地形和一个简单的房舍（House）模型
难点： Creator工具的综合运用
教学要求：通过重建简化的town模型，使学生巩固和深化利用Multigen Creator 进行复杂场景建立的方法。
第四章：Multigen Vega Prime实时视景仿真（12学时）
第1节：Multigen Vega Prime的基本介绍（1学时）
主要内容：Multigen Vega Prime的用途，Vega的图形用户界面Lynx Prime的基本操作介绍，包括各实例参数的设定及其对仿真结果的影响，导入acf文件、flt 文件及导出cpp文件的方法等。
重点：介绍Multigen Vega Prime的基本概念，介绍Lynx Prime的基本操作方法，介绍Vega Prime进行C++编程的基本方法
难点： Vega Prime进行C++编程的方法
教学要求：初步了解Vega并理解Lynx设置的参数的含义，学会调整参数以修改仿真效果。
第2节：Vega基本类介绍（1学时）
主要内容：Vega基本架构及基本概念的介绍（屏幕、窗口、通道、观察者、场景、灯光、环境、环境效果等），Vega API 模块和类的介绍（vgWindow，vgChannel，vgScene、vgObserver等）。
重点： Vega Prime中基本类的介绍
难点：每个类的功能及使用方法
教学要求：使学生对使用Vega进行视景仿真的流程有清晰的了解，了解Vega API 的各个模块和类的内容及作用，理解类的基本参数的设置方法。
第3节：使用Lynx快速定制Vega应用程序（2学时）
主要内容：详细讲解应用Lynx定制Vega应用程序的方法，包括场景的交互动态预览，设置场景的环境效果（日、月、雾、风、雪等），模型对象文件的导入及属性设置，多通道技术实现“画中画”，窗口模块、通道模块、运动模块、光源模块的设置，Isector的相交测试，角色对象的设置，路径与导航等。
重点：使用Vega Prime提供的Lynx图形化界面交互定制VegaPrime程序
难点：观察者、窗口等的使用方式
教学要求：通过调整各实例的参数及动态预览仿真效果，达到深入理解Vega 各模块的作用的目的。
第4节：Vega 应用程序基本框架及实现（2学时）
主要内容：讲解用Vega API创建基于控制台的Vega程序的方法，重点讲解vgCommon类，vgCPos类，vgDataSet类，vgDbm类，vgChannel类等，讲解回调函数的使用以及用Vega API代替Lynx创建Vega应用程序的流程，通过实例演示加深对各个概念的理解。
重点：讲解用Vega Prime API创建基于控制台的VP程序的方法，重点讲解vgCommon类，vgCPos类，vgDataSet类，vgDbm类，vgChannel类等，讲解回调函数的使用以及用VP API代替Lynx创建VP应用程序的流程，通过实例演示加深对各个概念的理解。
难点：用VP API 的创建VP程序的过程
教学要求：使学生掌握用Vega API进行最简单的Vega应用程序的创建方法，理解Vega API各模块和函数库的作用及使用方法。
第5节：基于Window API以及基于MFC对Vega应用程序及实现（2学时）
主要内容：讲解Window API和Vega API的混合编程方法，重点讲解基于Windows API实现Win32 窗口程序的创建及结合Vega API实现动态视景仿真功能的方法，基于MFC及Vega API的Vega应用程序的创建流程。
重点：VP 核心功能模块的使用
难点： VP模块的层次关系，重要函数使用方法
教学要求：使学生掌握使用Window API及基于MFC框架结构实现视景仿真功能的方法。
第6节：Vega 扩展功能模块（2学时）
主要内容：介绍虚拟声音模块，虚拟纹理模块，虚拟人物模块，动态光束模拟模块，海洋仿真模块，大规模数据库管理模块，特效模块，并应用Vega扩展功能模块实现坦克攻击效果的仿真。
重点：介绍VP的扩展功能模块的类型和使用方法，讲解特效模块的具体操作细节。
难点：特效模块API的调用方式
教学要求：使学生了解并会使用Vega各扩展模块的功能，能够利用Vega扩展模块实现较复杂场景的仿真。
第7节：Vega视景仿真综合应用实例（2学时）
主要内容：综合应用多个Vega仿真模块，使用Lynx图形界面配置acf文件并通过Vega API编程实现一个复杂的视景仿真应用实例。该实例涉及Vega角色对象的复杂应用，Vega观察者的灵活调控，Vega特殊效果的交互控制等等。
重点：通过一个综合的例子tornado讲解vp个模块如何配合使用
难点：各模块的功能及相互之间的调用方式
教学要求：使学生加深对各Vega仿真模块的理解，巩固使用个Vega仿真模块进行复杂场景仿真的技巧。
17．考核要求、考核方式及成绩评定标准
平时出勤（40%）+三次作业（60%）
18．执笔人：高占恒副教授
19．制定日期：20131020
20．审核人：许志闻教授
21．审核日期：20131110
广东工业大学华立学院 本科毕业设计（论文） 玩具四驱车三维建模及动画仿真 系部机电工程学部 专业机械设计制造及其自动化 班级 09机械4班 学号 12010904033 学生姓名邹明珍 指导教师周艳琼 2013年06月
摘要 本次设计是基于solidworks 2010版本来进行四驱车的三维建模和工作状态的动画仿真的,其主要目的是为了开拓广大的玩具市场和满足爱车一族的珍藏喜好,。 本毕业设计主要内容是按真四驱车缩小对四驱车进行仿真设计造型,因考虑成本且实现运动和仿真，本设计简化了其结构而设计的四轮驱动模型车。本设计的材料选用塑料，以便减轻车子的负载和降低成本。把原本的动力源发动机改为电机驱动，通过简单的齿轮传动，改变运动方向和速度，使得轮轴的旋转，从而带动车轮的旋转，让车子运动起来，以达对真四驱车的运动仿真。最后一个部份则是对本次设计中所遇到的问题和解决方案进行的总结。 关键词：solidworks，三维建模，仿真，四驱车
Abstract This design of which main purpose is to develop the toy market and satisfy the collection of motorists preferences, is based on solidworks 2010 version, feeder of the bottled embryo, 3d modeling and stimulation of the status of the animation. The main content of the graduation design is to design simulation modelling according to narrowing the raider buggies. Because of considering cost and realizing the simulation of motions, the design simplifies the structure and designs the four-wheel drive model car. The material selection of this design is plastic , so as to reduce the load and the cost of the car. The motor drive is instead of the source power engine. Through a simple gear transmission, changing the direction and speed of the car, making the rotation of the shaft, so that it can drive the rotation of the wheel, let the car move, and achieve the movement simulation of the true buggies .The last part is summarizing about the problems encountered and the solutions in this design. Keywords: solidworks , 3d modeling , simulation, four-wheel drive
动画建模与仿真技术（541032）教学大纲 01．教学单位：软件学院 02．课程编号：541032 03．课程名称：动画建模与仿真技术 04．课程英文名称：Technology of animation modeling and simulation 05．课程学时： 32学时，其中含实验0学时 06．课程学分： 2学分 07．课程类别：专业教育课 08．课程性质：选修 09．开课学期：第6学期 10．面向专业：软件工程 11．选用教材 1、侯鹏志等，《3ds Max 2010中文版从入门到精通》，电子工业出版社，2010年 2、杨丽等，《城市仿真建模工具:Creator软件教程》，同济大学出版社，2007年 3、王孝平等，《Vega Prime实时三维虚拟现实开发技术》，西南交通大学出版社，2012年 12．主要参考书 1、鲍虎军等，《计算机动画的算法基础》，浙江大学出版社，2000年。 2、Robert Bridson，《Fluid Simulation for Computer Graphics》，A K Peters，2007. 13．课程教学目的与任务 课程目的：主要讲授利用三维建模软件3ds Max 2010和Multigen Creator 3.0进行三维物体和场景建模的基本方法，利用实时视景仿真软件Multigen Vega Prime提供的Lynx Prime软件和Vega API进行视景仿真的基本方法。 课程任务：一、掌握利用3ds Max创建三维模型的方法 二、掌握利用Multigen Creator 创建三维模型及生成地形的方法 三、掌握利用Multigen Vega Prime进行实时视景仿真的方法。
建筑物三维GIS地图及可视化应用方案 1.建设内容 （1）完成建筑物室外、室内真三维模型建设； （2）采集建筑物内部360度单点全景影像数据； （3）采集建筑物空中360度全景影像数据； （4）全景影像数据视频监控平台集成联动； （5）室外手持巡逻设备的坐标定位和轨迹回放； 2.技术方案 2.1.建筑物三维模型数据建设 建筑物的几何形体的描述信息包括空间三维坐标信息和构建该建筑物的点、线、面信息，建筑物的三维坐标(包括高度信息)可以运用全数字摄影测量的方法来获取，而建筑物的点、线、面信息需根据建筑物的实际外形特点进行分类，如一般房屋、房中房、人字形顶、弧形屋顶、不规则屋顶等等。 利用虚拟三维建模技术，对业主指定的重点建筑物进行三维建模，数据为标准模型。 室外三维模型建设
图重点建筑物进行三维建模示意图 室内房间内部三维模型建设 图建筑物室内三维模型建设
2.2.室内360度单点全景影像数据采集与处理 建设内容：利用自主研发的便携式单兵全景采集设备，快速完成建筑物内部360度单点全景影像数据，加工处理后与二三维数据进行集成应用，采集数量：100个。室内360度单点全景采集装备如下图所示。 图单兵便携式全景采集设备 在重点目标内部可以采用单兵便携设备（如上图所示）采集室内360度单点全景影像，后期经过对影像进行处理和拼接后可输出现场全景影像（如图5），将全景影像加载到实景三维影像管理平台后，可实现对室内周边环境的360度浏览，缩放、标注等功能，结合全景平面分布图可以制作预案，当发生应急处突事件时，可对现场环境有第一手资料，从而做出快速响应。 图360度单点全景影像
摘要：随着科学技术的不断进步，在很多工程建筑和很多的媒体技术中，三维建模和三维动画的仿真技术被人们广泛运用，本文就三维建模和三维动画仿真技术的概念特点等进行分别介绍，集体研究。 关键词：三维建模；三维动画；仿真技术 中图分类号：j218.7 文献标识码：ａ文章编号：1005-5312（2012）17-0043-01 一、关于三维建模 （一）三维模型 所谓的三维模型就是一个物体用三维的多边形表示出来，然后用计算机或者其他的设备用视频的形式进行显示。现实的物体可以使在现实世界里存在的实际物体，也可以是设计者虚构出的，总之就是不管是有的没得，只要是能想出来的都能用三维模型表示出来。 （二）三维建模的应用范围 三维建模在现在这个科技发展迅猛的时代已经被运用在各个领域，其中在视频游戏中，三维建模是作为计算机和视频游戏中的资源被运用，而在医疗行业中，三维建模被使用于器官的制作模型等，在电影电视行业中，他们被用于特技手段和活动的人物制作，在建筑业中，三维建模用来展示所要表达的建筑物和地貌风景等。 （三）三维建模的方法 1、软件建模 现在市场上有很多比较先进的建模软件，比如3dmax、maya、autocad等等，这些软件的共性是用一些较基本的几何体，如长方体、正方体、立方体和球体等，构建一系列的平移、旋转、拉伸和一些较复杂的几何场景来实现的。能够用团建来进行三维建模的主要是屋里建模、几何建模和行为建模等等，而其中尤几何建模的创建和描述是三维建模之间的重点。 2、仪器设备测量建模 三维建模中重要的工具就是三维扫描仪，又被叫做三维数字化仪。这种仪器能够将现实世界中的彩色努力提的信息快速的转换成计算机能够识别和处理的数字信号，并且能够为三维建模实现数字化提供了有效的方法。 3、图像或者视频建模 在现在的计算机图形学的研究领域，用图像或者是视频来进行三维建模是很多学者比较感兴趣的，这种方法同那些比较传统的建模方法相比，具有很多特别的优势，比如，用图像或者视频创建的模型会比别的方法更加真实和自然，并且，运用这种方法创建模型会变得更方便，速度也会大大提升。质量和速度的提高，是图像或视频建模最大的特色。 二、关于三维动画的仿真技术 （一）动画 借用人的视觉暂留原理，一系列的静态图像播出之后，会在人的视网膜上留下动态的效果，而利用计算机设计的动画效果，就是用计算机中比较高效的图像处理的功能，用一连串的关键帧来对物体的关键时刻进行描述，准确的几率物体关键时刻的位置结构和其他的参数，并且自动的形成中间的图像，然后创建出一幅流畅的画面。 （二）三维动画的的仿真应用 三维动画的仿真技术能够将真实的物体模拟成一个虚拟的动画，但是这个动画会产生一定的价值。三维动画的真实和精确，可操作性，三维动画在教育、军事、建筑和医学、娱乐等领域都有很大的发展性。 在影视制作方面，三维动画能够制作出比较有创意的特效和3d动画，还能够制作出精良的后期效果和特效动画，应用这项技术，吸引了越来越多人的眼球，得到很多客户的青睐，剧中的爆炸，烟雾，下雨和光效还有撞车，变形和很绚丽的片头片尾等等的出现，都得益于
系统建模与仿真 开课对象：工业工程开课学期：6 学分：2学分；总学时：48学时；理论课学时：40学时； 实验学时：0 学时；上机学时：8学时 先修课程：概率论与数理统计 教材：系统建模与发展，齐欢，王小平编著，清华大学出版社，2004.7 参考书： 【1】离散事件系统建模与仿真，顾启泰，清华大学出版社 【2】现代系统建模与仿真技术，刘兴堂，西北工业大学出版社 【3】离散事件系统建模与仿真，王维平，国防科技大学出版社 【4】系统仿真导论，肖田元，清华大学出版社 【5】建模与仿真，王卫红，科学出版社 【6】仿真建模与分析(Simulaton Modeling and Analysis)(3rd eds.)，Averill M. Law, W.David Kelton，清华大学出版社/McGraw-Hill 一、课程的性质、目的和任务 建模与仿真是当代现代科学技术的主要内容，其技术已渗透到各学科和工程技术领域。本课程以一般系统理论为基础，让学生掌握适用于任何领域的建模与仿真的一般理论框架和基本方法。 本课程的目的和任务是使学生： 1．掌握建模基本理论； 2．掌握仿真的基本方法； 3．掌握一种仿真语言及仿真软件； 4．能够运用建模与仿真方法分析、解决工业工程领域的各种常见问题。 二、课程的基本要求 1．了解建模与仿真的作用和发展，理解组成要素。 2．掌握建模的几种基本方法，及模型简化的技术手段。 3．掌握建模的一般系统理论，认识随机数的产生的原因及统计控制方式。 4．能对离散事件进行仿真，并能分析运行结果。 三、课程的基本内容及学时分配 第一章绪论（3学时） 1．系统、模型、仿真的基本概念
引言 数字化时代的到来，2DGIS在传承普通二维技术的基础由此产生出一种新型的可视化技术，2DGIS 不仅对硬件条件的要求不高，而且信息传输量较少，但是其不够直观。上世纪九十年代以后，三维可视化技术和当前的虚拟技术呈现迅猛发展，从而为3DGIS的建立奠定了发展的基础。就如今这个大数据时代而言，城市3DGIS大部分只是停留在外部建模的阶段，并没有延伸到室内，也因此三维建模的应用发展一直止步不前，例如：室内导航，应急指挥，城市规划等等，要是没有强大的三维数据作支撑，智慧城市的想法就是天方夜谭、纸上谈兵。但随着三维信息需求的急速增长，已经不能满足人们对三维数据的精确度、模型的逼真度更高的要求。为寻求一种高精度、高仿真的建模方法是建筑物室内外三维地理建模的首要任务。 1·数字城市 1.1数字城市的由来 一九九八年，“数字地球”的概念在美国提出，进而更多的国家对于这一概念产生了广泛的认同，并利用“数字地球”的模式进行本国经济的发展，对于社会上的多种资源的融合起到了极大的作用。在多种多样关于数字模式运用中，数字城市已经成为当前关注的热门。在进行数字城市的建构中，三维模型在其建设中作为其基石性的部部分，综合应用GIS、RS等多种信息技术，城市三维景观可以直观的在屏幕上进行展示，从而为我国多个部门进行城市规划或者管理是提供数据依据[1]。 1.2数字城市的概念 数字地球的热潮涌向世界各地，各种关于数字的名词开始踏入人们的生活，居住的城市、社区和学习所在的校园都开始和数字息息相关。 城市的构建主要是由机体复杂的各种城市对象组合而成的，例如城市建筑、城市地理环境以及城市人口和城市经济等多种因子组成，在当前数字化时代，应用计算机和多媒体以及大数据数字技术，通过宽带连接，再利用RS、 GPS、 GIS、 VR等技术，就可以将较为复杂的对象转变成数字模数。 数字城市借助于信息网络技术、地理信息系统以及虚拟现实技术等多种技术的整合，然后结合城市自身的额特点，从而进行基础平台的建设，最终建立起电子政务等多种系统综合的城市建设，最终实现整个社会的数字化。 1.3实现数字城市三维可视化的意义 中科院院士李德仁“数字化城市，是未来城市的发展状态，是对当前的网络化、智能化以及安全化城市的发展的一种基石性作用。数字地球主要依据的空间位置，将其作为关联点进行资源的整合，最终可以在计算机终端上进行外界事物的获悉。
基于AMESim的气动系统 建模与仿真技术研究（版本A）
本文主要内容如下 (1)推导气体的流量、温度和压力方程。 (2)基于AMESim对普通气动回路进行仿真分析。并推导气动系统常用元件的 数学方程，在此基础上对气动元件及系统进行模型仿真分析。 (3)对气动比例位置系统进行建模与仿真研究，在系统仿真模型基础上进行 故障仿真研究。最后探讨基于 AMESim 的气动比例位置系统实时仿真研究。
1.气动系统建模的理论基础 气动系统和元件建模的首要任务就是要充分的明确空气的物理性质和空气的热力学性质，为准确的元件建模和系统仿真奠定基础。气动元件的结构是十分复杂的，但其中的基本规律和数学描述一般还是比较清楚的。经过前人的大量研究发现，气动系统的动态特性从本质上讲可以抽象为由一些基本环节所组成，比如放气环节、惯性环节和气容充气环节等等。而它们之间又是通过压力、力、位移、容积等参数相互关联相互影响的。 1.1 流量方程 流量特性表示元件的空气流通能力，将直接影响气动系统的动态特性。 所有的压力降取决于下面两个基本参数： a)声速流导 C(Sonic Conductance)——[null] b)临界压力比b(Critical Pressure Ratio)[S*m4/kg] ISO6358标准孔口——
标准体积流量 设绝对温度T ，绝对压力p的工况下的体积流量为Q，基准状态和标准状态下的体积流量可表示为： 空气压缩机的输出流量通常用换算到吸入口的大气状态下的体积流量来表示。以上公式同样适用于从吸入口的大气状态到基准或标准状态的换算。 气动孔口流量 在气动系统中，一般需要计算通过节流口的气体压力、流量、温度等参数，但是由于气体的可压缩性，气体在通过节流口时是个很复杂的过程，节流口前后的流道突然收缩或扩张，气体在孔口前后均会形成涡流，产生强烈的摩擦，因而机械能变成热能具有不可逆过程。同时，由于流体运动的极不规则，同一界面上的各点参数极不均匀。为了研究气体的流量特性，基本上可将阀中的节流口理想地等价为一个小孔或收缩喷嘴，并用小孔或者收缩喷嘴的流量特性来表示其流量特性。
2009年1月第14卷第1期 西 安 邮 电 学 院 学 报 JOURNAL OF XI ’AN UN IV ERSIT Y OF POST AND TEL ECOMMUN ICA TIONS Jan.2009 Vol 114No 11 收稿日期:2008-09-16 作者简介:贾 甲(1984-),男,陕西宝鸡人,武警工程学院研究生大队硕士研究生; 王 涛(1977-),男,陕西西安人,武警工程学院基础部讲师;刘大伟(1980-),男,山东潍坊人,武警工程学院基础部讲师。 基于Open G L 的建筑物三维建模技术 贾 甲1,王 涛2,刘大伟2 (1.武警工程学院研究生大队,陕西西安 710086;2.武警工程学院基础部,陕西西安 710086) 摘要:建筑物三维模型的构建是数字城市三维可视化的主要内容,采用成熟的商业软件可以提高开发速度,但同时带来价格昂贵、移植性差、硬件要求高等缺点。采用基于二维地理数据库或摄影影像提取建筑物框架,结合 Open G L 丰富强大的三维绘图功能,可以快速的实现对建筑物的三维建模,同时避免了使用商业软件所带来的诸多 困难。 关键词:Open G L ;建筑物;三维建模;纹理映射 中图分类号:TP311 文献标识码:A 文章编号:1007-3264(2009)01-0142-03 引言 计算机图形图像、虚拟现实、数据库、可视化和海量存储等技术和相关理论的不断发展,使现实世界三维数字化已成为现实,数字城市建筑物建模过程正朝着简单化、规模化、标准化的方向发展[1-3]。因此,如何快捷地构建仿真程度较高的建筑物三维模型成为实现数字城市的基本问题,单个建筑物的模型建立方法直接影响到数字城市三维可视化的速度和效果。本文就从单个建筑物三维模型的构建角度详细说明一种可用于实际的操作方案。 1 利用OpenG L 构建建筑物模型的优势 一直以来,由于技术和理论的制约,建筑物三维模型的构建一直是数字城市三维地理信息系统中难实现的一个环节,这也成为了制约三维GIS 发展的一个主要原因。随着三维实体抽象、空间关系描述、模型化、数据组织、可视化和应用等理论与技术研究逐渐深入到实用化程度,国内外逐渐出现了Vega (美国)、Virtools (法国)、Newmap (中国)、VRmap (中国)等一批三维地理信息管理或可用于三维地理信息管理的软件系统[4]。这些软件系统都具备将二 维地理数据进行三维可视化的的重要功能。但是,这些功能的实现几乎都是基于Open G L 的,尽管使用这些软件系统可以节省开发时间,但是作为商业软件,其昂贵的价格、难移植于其他操作系统和过高的硬件要求,对于一般小部门和小型的视景仿真是不可取的[5]。 Open G L 作为一种工业标准,严格的讲,被定义 为“图形硬件的一种软件接口”[6] 。就是一种实现相同功能的硬件设备(通常是显卡)的驱动程序,具 有运行速度快、开发环境要求低、对网络透明、代码可重用性高和良好的平台移植性等优势。Open G L 包含几乎覆盖到三维立体建模方方面面的库函数,程序员可以不用在意Open G L 本身,直接进行三维绘图。Open G L 还拥有纹理映射、投影变换、视觉转换等功能,基本满足了小型应用的需求。 2 基于Open G L 的建筑物建模方法 2.1 Open G L 的工作原理 Open G L 指令模型是C/S ,通常由用户程序(客 户)发出命令(需求),提交给内核程序(服务器),内核程序再执行各种指令。具体绘图工作流程如图1
数值建模与仿真在日常生活和娱乐行业的应用首先，先概述一下数值建模与仿真技术的发展趋势。 经过半个多世纪的发展，数值建模与仿真技术已经成为对人类社会发展进步具有重要影响的一门综合性技术学科。仿真建模方法更加丰富，更加需要仿真模型具有互操作性和可重用性，仿真建模VV&A 与可信度评估成为仿真建模发展的重要支柱；数值建模与仿真体系结构逐渐形成标准，仿真系统层次化、网络化已成为现实，仿真网格将是下一个重要发展方向；仿真应用领域更加丰富，向复杂系统科学领域发展，并将更加贴近人们的生活。 如今，数值建模与仿真的应用领域已不仅仅局限于在国防工业、军事、航空航天工程、土木工程、船舶水利、机械制造等领域进行科学研究与分析，也逐渐开始在人们日常生活娱乐中发挥着日益重要的作用，此之谓技术的发展是为了更好的服务于人类。 本文将对数值建模与仿真技术在交通影响分析、城市生活垃圾处理、污水处理、娱乐行业等与人们日常生活息息相关的典型例子中的应用情况进行介绍。 典型案例一：数值建模与仿真技术在交通影响分析中的应用情况。 随着经济的发展、城市建设规模之扩大及速度之加快和城市人口数量的急剧增加啊，交通问题凸显，交通问题已经关乎到每个人的生命安全。专家以数值建模仿真技术为手段，对交通问题进行了有效仿真，并提出了有效处理方法，这对交通安全问题的解决是很有帮助的。 交通仿真技术特别是TransCAD的OD (Origin2Destination) 反推技术以及VISSIM 的动态仿真技术，是进行交通规划和交通影响分析的重要技术手段。近年来,随着人们生活水平的提高和消费观念的改变,城市大型公建项目越来越多。
由于建筑规模大和土地利用性质特殊，大型公建吸引和产生的交通量势必对周围乃至整个城市的路网造成冲击，导致路网局部的交通供求不平衡，引发交通拥堵、交通事故、环境恶化、能源消耗等问题。因此，在项目方案实施前对其进行交通影响分析非常必要。以下以购物广场为例,设计出项目交通影响分析的仿真流程，为交通影响评价提出了一种新的较为实用的方法。 交通仿真所依赖的技术主要主要有两种：基于TransCAD 软件的OD反推技术和基于VISSIM软件的动态交通仿真。前者是具备交通规划地理信息功能的软件，为交通需求预测准备了一整套完善且又能随时更新的工具，包括数字化地图、地理数据管理、地理坐标显示以及复杂的交通规划应用、操作研究以及统计模型。后者，VISSIM 是德国PTV公司的产品，它是一个离散的、随机的、以10 - 1 s 为时间步长的微观仿真模型。VISSIM 还提供了图形化的界面，用2D 和3D动画向用户直观显示车辆运动，运用动态交通仿真进行路径选择。 案例背景：市银座购物广场五里桥店位于人民路与西六路交叉口处，总建筑面积2. 8 万m2 ,营业面积1. 8万m2 。基地周围有齐赛科技城、齐鲁证券、富尔玛、长城医院等大型公建，向南可以辐射到共青团路，向北可以辐射到华光路,西至世纪路,东至柳泉路，这些道路都是城区的主干路，如下所示。
三维建模与二维材质相结合的动画制作手法研究 常州信息职业技术学院王晓婷213161 摘要：二维动画与三维动画制作技术的相互渗透，三维建模与三维材质相结合使用的动画制作新手法的出现。这一手法使三维动画制作打破了原先那种强调写实、强调场景恢弘、强调高科技的固有思维模式的局限，使三维动画不再只是单纯的三维电脑技术堆砌的产物。三维、二维两者相互结合，发挥其优势、互补其各自局限，使动画片显得形式清新、内容亲切、层次丰富，趣味昂然的同时也带给了你三维动画的全新视觉感受。 关键词：三维动画建模二维动画材质视觉效果 1．三维建模与二维材质相结合的动画制作手法的制作特点 二维动画由一系列关键帧和中间帧组成，每一帧都可以是一幅平面图像，制作二维动画要建立相当数量的单帧画面，并对每一帧画面的动画角色进行设置，确定每个角色的位置、角色之间的相互关系，建立它们的运动轨迹和角色图形图像变化规律，建立动画背景和背景变化规律，配上声音解说和音乐，最后生成动画并输出成可以播放的文件形式。通过线拍的使用使之具有强大的图像串联功能，对动画的编排细化到帧。三维动画则由一段段的动画片段组成，每一段都可以是一个完整的动作。制作三维动画要设定相当数量的动作片段，并对每一个片段的动画的动作进行细致刻画，与前后动画相连接，使得动作得到延续，最后每段渲染串联成完整动作，镜头层次感强，转场效果丰富。 三维建模与二维材质相结合的动画制作手法则延续了这两种动画的制作方式，一切动画在三维软件里实现，再通过在三维模型上手绘材质达到其二维视觉效果。在三维软件MAYA中可以直接使用surfaceshader这种材质球达到直接渲染出二维效果的目的，方便快捷。也可以通过手绘材质，再将材质赋予三维模型的方式实现。从而可以达到用三维模型做出类似中国水墨山水、油画、或卡通画的二维动画视觉效果的目的。在国内，很多人尝试着用三维来表达中国水墨画的深远意境，许毅等制作的《夏》就是一个成功的例子。 2．三维建模与二维材质相结合的动画制作手法的表现特点 2．1从平面效果与体积感上分析 二维动画的画面呈现平面效果，它通过丰富的色彩和画面色彩的明暗来表达所描绘物体的体积、视觉效果空间感较弱。三维动画画面立体感较强，光线明暗层次丰富，视觉效果逼真写实。人物、场景均用真实的“体积”模型来表现立体感，这也正是三维动画最大的优势。而三维建模与二维材质相结合的动画制作手法的表现画面中的纵伸特点，正结合了这两种手法的各自优势，有平面绘画的明了简洁效果，又有真实的体积、空间效果。 2．2 从色彩与线条上分析 二维动画由于强调制作中的手绘成分，画面线条的作用就显得尤为突出。这正因为二维动画的画面色彩比较夸张且色块概念强，就必须通过线条来区分同一事物中不同的块面。三维动画则全无物体的框线概念，再现的也是真实的三维效果，所以色彩无法夸张表现。在三维建模与二维材质相结合的动画制作手中，材质制作上与二维相同，线条成为很重要的组成部分。再加以三维模型的立体感和光线明暗的变化来区分同一事物中不同的块面。用一个方形盒子为例，在三维建模与二维材质的模型里，可以用二维手法表现二
第一章系统建模与仿真概述 系统：系统是由两个以上相互区别或相互作用的单元有机的结合在起来，完成某一功能的综合体。 系统的特征：1.系统的整体性 2.系统的层次性 3.系统的相关系 4.系统的目的性 5.系统对环境的适应性系统： 模型：模型是对系统的特征要素，有关信息和变化规律的一种抽象表述、它反映 了系统某些本质属性，描述了系统各要素间的相互关系，系统与环境之间的相互 作用。 模型的意义：1.客观实体系统很难做试验，或者根本不能做实验。 2.对象问题虽然可以做试验，但是利用模型更便于理解。 3.模型易于操作，利用模型的参数变化来了解现实问题的本质和规 律更加经济方便。 系统模型的种类：抽象模型和形象模型 抽象模型：数学模型图形模型计算机模型概念模型 形象模型：模拟模型实体模型 建立模型的步骤： 1.弄清问题，掌握实际情况 2.搜集资料 3.确定因素之间的关系 4.构造建模 5.求解模型 6.检验模型的正确性 系统建模预防针的一般方法和步骤（P17） 仿真的发展趋势：建模方法面对对象仿真分布交互仿真人工智能与 计算机仿真虚拟现实仿真 Internet网上仿真 第二章商贸物流系统建模与仿真 商贸流通在社会经济中的地位与作用：1，商贸流通是连接生产和消费的纽带； 2，商贸流通对生产具有反作用； 3，商贸流通是国民经济现代化的支柱。 商贸活动的内容： 1，商流，对象物所有权转移的活动称为商流。 2，物流，是指事物从供给方向需求方的转移。
3，资金流，主要是指资金流的转移过程，包括付款，转账等过程，是 整个商贸活动的目的。 4，信息流，指商品信息的提供，商品促销信息，技术支持，售后服务 等内容，也包括诸如询单价，报单价，付款通知单，转账通知单等商业贸易单证以及交易 方的支付能力和支付信誉。 预测：所谓预测就是人们对某一不确定的或未知事件的表述。 预测的作用：从变化的事物中找出使事物发生变化的变化的固有规律，寻找和研究各种变化现象的背景及其演变的逻辑关系，从而去揭示事物未来的面貌。 判断预测方法：一，部门负责人评判预测法；二，销售人员估计法；三，德尔菲法；四， 历时类比法。 德尔菲法：依靠技术专家小组背靠背景来判断，来代替面对面的会议，是不同专家将分歧的幅度和理由都能够表达出来，经过客观分析以求达到客观规律的一致意见。 时间序列预测技术：一，移动平均预测法（计算题p30例2）； 二，指数平均预测法。 DRP：是分销需求计划的简称，它是MRP原理和技术在流通领域中的应用。该技术主要解决分销物资的应用和调度问题，其基本目标是合理进行分销物资和资源配置，以达到既有效 地满足市场需求优势的配置费用最省的目的。 *DRP的基本概念 1.库存：指仓库或物流中心实际存在的物资数量。 2.安全库存：为便于生产经营活动正常进行，防止因需求货供应的波动 引起缺货或停工待料，经常在仓库各项目保持一定数量的计划库存量， 成为安全库存。 3.期初和期末库存：指在论述的时间段开始和结束时本单位的实际库存。 4.进货提前期：指从发出订货到所定货物运回并入库所需要的时间长度。 5.送货提前期：指从接收订单到货物送到用户手中并接收入库的时间长度。 6.在途物资：指供应商已经接受订单备货，但尚未来到本单位入库的物资。 7.订货批量：指一次订货所订的物资数量。 8.时间周期：就是根据实际需要划分的时间段信息，如一日，周，月划分。 9.计划期：是指DRP尽心运算的整个时间段，可能是一个月，一个季度 或一年，他可划分为几个计划周期。 10.物流中心：从事物流活动的具有完善的信息网络的场所或组织。 BOD简介：B OD是MRP中物料清单BOM的概念和结构在分销领域的运用，它同BOM在产品结构树中连接各零件和成品一样，在供应方和各个需求方之间架起了一座沟通的桥梁。 DRP在分销网络中的运作原理（p43DRP原理图）
第37卷第1期吉林大学学报(工学版 Vol. 37No. 12007年1月 Journal of Jilin University (Engineering and Technology Edition J an. 2007 收稿日期:2006203216. 基金项目:北京市科学技术委员会项目(D0305002040111 . 作者简介:施国标(1972 , 男, 讲师, 博士. 研究方向:车辆系统动力学与电子控制. E 2mail :sgb@https://www.doczj.com/doc/039425545.html,. cn 电动助力转向系统的建模与仿真技术 施国标1, 申荣卫1,2, 林逸1 (1. 北京理工大学机械与车辆工程学院, 北京100081; 2. 邢台职业技术学院汽车系, 河北邢台054035 摘要:概述了电动助力转向系统(EPS 的结构和工作原理, 并介绍了电动助力转向系统助力 特性的设计方法。在分析了电动助力转向系统各组成部分数学模型的基础上, Simulink 的电动助力转向系统仿真模型。采用了PID 流进行闭环跟踪控制。仿真结果表明:间的矛盾, 同时, 。关键词:; ; :167125497(2007 0120031206 Modeling and simulation of electric pow er steering system Shi Guo 2biao 1, Shen Rong 2wei 1,2, Lin Y i 1 (1. School of
Mechanical and V ehicle Engineering , B ei j ing I nstitute of Technolog y , B ei j ing 100081China; 2. De partment of A utomobile , X ingtai V ocational and Technical College , X ingtai 054035, China Abstract :The st ruct ure and working p rinciple of t he elect ric power steering (EPS system were summarized and t he design met hod of t he assistance characteristic of t he EPS system was int roduced. From t he analysis of t he mat hematical models of t he component modules of t he EPS system a simulation model based on Simulink was built. The clo se 2loop cont rol st rategies of PID and PWM were adopted to cont rol t he target current of t he motor of t he EPS system. The simulation result s show t hat t he designed assistance characteristic alleviates t he contradiction between t he steering agility and t he road feel , and t he act ual current of t he motor follows p recisely t he target current , proving t he validity of t he cont rol st rategy. K ey w ords :vehicle engineering ; elect ric power steering (EPS ; assistance characteristic ; modeling ; simulation 电动助力转向系统的开发一般包括系统总体设计、建模仿真、试验台试验、实车试验、性能优化等环节[1]。其中, 建模仿真的任务主要是用数学分析的方法建立电动助力转向系统各组成部分的数学模型, 然后利用仿真软件建立整个系统的仿真模型。通过仿真分析, 可以初步完成系统的设计, 减少开发成本, 加快开发进程。作者开发了基 于Simulink 的电动助力转向仿真模型, 为便于仿真, 引入了驾驶员模型模拟驾驶员的操作。利用该模型可进行电动助力转向系统的稳定性分析、助力特性研究以及控制策略的验证等重要工作, 初步完成电动助力转向系统的匹配设计和基本控制参数的标定, 为以后控制器的开发、试验台试验和实车试验打下基础 。
一、物流系统建模与仿真软件简介 由于物流系统变得越来越复杂并且内部关联性越来越强。仿真是公司检验其物流系统及决策是否真的高效的唯一可用技术了。在设计一个新的工厂或系统，对已由系统添加新设备或重新优化，仿真都是非常必要的。同时仿真还用来提供直觉的和经验的决策支持。在当今市面上，仿真可用使用专用软件来实现。由于存在着如此多的仿真软件，如何正确的选择软件至关重要。下面列举出典型的系统仿真软件[3]。 软件名称简介 （1）20-sim 20-sim是由Twente大学控制实验室开发的运行于Windows系统下的建模与仿真软件。作为著名软件包TUTSIM的后续产品，它完全支持图形建模，让用户在直观和友善的方式对动态系统进行设计和分析，同MATLAB和Simulink可以方便的进行建模与仿真的交互。使用20-sim，我们可以仿真动态系统（例如电力、机械、水动力系统或它们的组合系统）的各种行为。 （2）arena该软件可以用来模拟服务、制造、运输、物流、供应链和其它系统。（3）Automod该软件提供了真实的三维虚拟现实动画，使得仿真模型非常用以理 解；提供了高级的特征让用户可以仿真复杂的活动，如机器人、设 备工具、生产线等的运动和转动。该软件还为用户提供了一套基于 专家系统的物料搬运系统，它是根据工业自动化的真实运行经验开 发的。这些包括输送链、自动存储和检索系统，桥式起重机等。（4）Awesim Awesim提供生产系统动态模型的仿真机。动画使用图形界面构建， 用户可以对交互式仿真进行特定的控制。 （5）Easy5由波音公司开发的用来模拟和仿真包含水力、风力、机械、热、电 子和数字等子系统的动态系统软件包。包括了一整套控制系统建 模、分析和设计功能。 （6）Idef该软件是一种流程图析软件，可以非常容易的适用流程图来绘制和 表述流程。它能够提供比传统流程图更多的信息。流程中包含的流 程、流程约束、人和其他资源能够被整合到一起。 （7）Intrax该软件能够提供许多被建模和仿真实际流程的管理决策。它能够被 用来执行战略（同战略视图，同步价值链视图相符合的现实），流 程改善（工序改善、生产力改善、节约循环时间），同步价值链（动 态视觉，同步约束）和日常运作（可对比的运作替代方案，短期变 化影响力的检验）等的模拟和仿真。 （8）Manufacturing Engineering 该软件提供离散仿真功能来解决制造问题和设计制造方案。它在广阔的应用领域中预测产出率，人工和其他的绩效。 （9）Matlab该软件是组合的数字计算、高级图形技术和可视化、高级编程语言 的集成计算机算环境。Simulink式用来对动态系统进行建模、仿真 和分析的交互式工具。它可以构建图形化的结构图，模拟动态系统， 评估系统绩效和精炼设计。 （10）Modsim该软件可以用来仿真像港口，铁路网和航空管制等的管理模型。还 可以用来仿真制造系统。 （11）Promodel该软件可以对制造系统、仓储系统和物流系统的评估、规划或重新 设计进行仿真。典型应用包括精益制造的实施，周期事件的降低， 设备投资决策，产出率和能力分析，识别和排除瓶颈，资源分配等。
心之所向，所向披靡 《三维动画设计与制作》说课稿首先我来谈谈《三维动画设计与制作》这门课程在我校的发展历史。 一、起步阶段： 自从2005年创办两年制计算机多媒体技术专业，我校就开设了《三维动画设计与制作》课程，但两年的时间有限，作为专业课程的《三维动画设计与制作》也因课时数的限制，2006年两年制计算机多媒体技术专业停开了这门课程。二、发展阶段 2007年，计算机多媒体专业改为三年制，课时数有了大幅增加，学生的理论知识和操作能力有了大幅提高，师资的不断壮大，重新开设了《三维动画设计与制作》。2009年，计算机多媒体技术专业分成了2个专业方向，《三维动画设计与制作》课程针对2个方向，课程的侧重点也发生了变化。 在对前几届毕业生进行跟踪调查中发现，《三维动画设计与制作》课程现阶段存在以下几点问题。 1、学习内容与工作任务脱离。 学校开设了《三维动画设计与制作》课程，但只是对3ds max软件的操作，学生经过学习后知识点很难灵活使用并且在操作过程中缺乏创意，理论知识学习不扎实，容易出现知识点的盲点的情况。 2、3ds max软件在应用当中往往是与其它的软件共同操作的，而实际学习中各种软件的学习孤立，缺少配合。 3、师资缺乏， 在对这几个问题的进行思考后，我们尝试对教学模式进行改革，下面我将从课程定位、课程目标、课程内容、课程资源、课程特色、课程评价、未来发展这七个方面对《三维动画设计与制作》课程进行全面的阐述。 作为高等职业学校的办学就是以服务为宗旨，以就业为导向，以培养第一线需要的高技能人才为目标，走产学研结合的发展道路。 一、课程定位 《三维动画设计与制作》是计算机多媒体技术专业影视后期方向的一门核心专业
三维建模规范 1.1.建筑物三维建模标准 1.1.1.模型 1、建筑物模型平面精度在30cm以内，高程精度在17cm以内。 2、统一采用MAX，CREATOR建模，在MAX软件中单位设置为Meter，在CREATOR 中单位 为Inch。 3、模型不存在共面和相距太近的面。当两个目标共面时，将小面模型的共面面片删除。两个平行面之间的垂直距离应大于1m，如果小于1m则删除模型内部冗余的面。 4、删除冗余的点、线、面，以及重合线、重叠面，并焊接相近或重合的点，保证模型无裂缝。 5、凸出建筑物墙面1米以内的目标不必实际建模，贴图即可,但欧式建筑、风貌保护区、文物保护建筑，以及临街的重要建筑物需要精细建模，凸出建筑物墙面0.6m的目标实际建模。建筑物临街部分基本按实际建模，尤其台阶全部表示，非临街部分简略表示，采用贴图表现即可。但标志性建物、重要公建（政府、学校、医院等）、高层建筑物（大于15层）无论临街与非临街部分均精细建模。 6、不要制作近于白色的纹理进行贴图，否则看上去似乎该面未贴图。 7、在MAX中分离每个房屋并进行附加操作，保证在CREATOR中每个房屋为一个单独的OBJECT。在CREATOR中建立合理的层级结构，GROUP下面是OBJECT，不要再建GROUP，层级结构命名合理。 8、模型不缺面，所有面必须贴图，可以统一检查是否存在未贴图的面。 9、不存在闪烁重叠的面，不允许存在变形的凹面。 10、为降低数据量，烘培后需在CREATOR中合并面。 11、平面屋顶通常有女儿墙（参考DOM影像），有女儿墙的必须实际建模，女儿墙尺寸通常为宽0.4米，高0.6米，但一些特殊的女儿墙按实际的宽度和高度建模。 12、为减少数据量，在基本达到相同视觉效果的情况下，能够采用透明纹理的则尽量采用透明纹理，而不必实际建模。 13、围墙、栅栏根据地形图和外业数据按实际位置、尺寸建模，栅
系统建模仿真技术的历史现状和发展趋势分析 工程133 胡浩3130212026 【摘要】：经过半个多世纪的发展,仿真技术已经成为对人类社会发展进步具有重要影响的一门综合性技术学科。本文对建模与仿真技术发展趋势作了较全面分析。仿真建模方法更加丰富,更加需要仿真模型具有互操作性和可重用性,仿真建模VVA与可信度评估成为仿真建模发展的重要支柱;仿真体系结构逐渐形成标准,仿真系统层次化、网络化已成为现实,仿真网格将是下一个重要发展方向;仿真应用领域 更加丰富,向复杂系统科学领域发展,并将更加贴近人们的生活。 工程系统的仿真，起源于自动控制技术领域。从最初的简单电子、机械系统，逐步发展到今天涵盖机、电、液、热、气、电、磁等各个专业领域，并且在控制器和执行机构两个方向上飞速发展。 控制器的仿真软件，在研究控制策略、控制算法、控制系统的品质方面提供了强大的支持。随着执行机构技术的发展，机、电、液、热、气、磁等驱动技术的进步，以高可靠性、高精度、高反应速度和稳定性为代表的先进特征，将工程系统的执行品质提升到了前所未有的水平。相对控制器本身的发展，凭借新的加工制造技术的支持，执行机构技术的发展更加富于创新和挑战，而对于设计、制造和维护高性能执行机构，以及构建一个包括控制器和执行机构的完整的自动化系统也提出了更高的要求。 AMESIM软件正是能够提供平台级仿真技术的工具。从根据用户需求，提供液压、机械、气动等设计分析到复杂系统的全系统分析，
到引领协同仿真技术的发展方向，AMESIM的发展轨迹和方向代表了工程系统仿真技术的发展历程和趋势。 一、系统仿真技术发展的现状 工程系统仿真作为虚拟设计技术的一部分，与控制仿真、视景仿真、结构和流体计算仿真、多物理场以及虚拟布置和装配维修等技术一起，在贯穿产品的设计、制造和运行维护改进乃至退役的全寿命周期技术活动中，发挥着重要的作用，同时也在满足越来越高和越来越复杂的要求。因此，工程系统仿真技术也就迅速地发展到了协同仿真阶段。其主要特征表现为： 1、控制器和被控对象的联合仿真：MATLAB＋AMESIM，可以覆盖整个自动控制系统的全部要求。 2、被控对象的多学科、跨专业的联合仿真：AMESIM＋机构动力学＋CFD＋THERMAL＋电磁分析 3、实时仿真技术 实时仿真技术是由仿真软件与仿真机等半实物仿真系统联合实现的，通过物理系统的实时模型来测试成型或者硬件控制器。 4、集成进设计平台 现代研发制造单位，尤其是设计研发和制造一体化的大型单位，引进PDM/PLM系统已经成为信息化建设的潮流。在复杂的数据管理流程中，系统仿真作为CAE工作的一部分，被要求嵌入流程，与上下游工具配合。