EsperientCreator在三维视景仿真系统中的应用_李海胜

基于OpenGL的被动红外探测器三维仿真研究李培岳;赵兴涛;杜治国;洪卫军【摘要】The PIR motion detector is a key component in the intrusion and hold-up systems, and its detection area is primary evaluation index in system design and efficiency assessment process. However, due to the invisible feature of its detection area, it is hard to give an intuitive effective assessment for its protection area. Based on visual simulation platform Vega Prime and open graphics library OpenGL, a 3D visual simulation platform for simulating the detection area of PIR motion detector is designed and implemented, which could calculate a visual detection area according to given performance parameters, installation angle and location of a PIR detector automatically. The experimental results show that the visual detection area matches with the real detection space basically, is able to meet the requirements of intelligent computer aided design and efficiency assessment process for intrusion and holdup systems.%被动红外探测器是入侵报警系统中的关键组成部分,其探测空间是系统设计和效能评估中的首要考核指标.然而,由于探测空间具有不可见和无法直接感知的特点,难以对探测范围进行直观有效的考核.基于视景仿真平台Vega Prime和开放图形库OpenGL,设计并实现了被动红外探测器三维仿真系统.根据探测器的性能参数、安装角度和安装位置,可自动计算并展现该探测器的可视化探测空间.实验结果表明,可视化探测空间与真实探测空间基本符合,能够满足入侵报警系统智能辅助设计和效能评估的要求,具有较强的实用性.【期刊名称】《科学技术与工程》【年(卷),期】2012(012)035【总页数】7页(P9500-9506)【关键词】入侵报警;被动红外;空间型探测器;视景仿真;效能评估【作者】李培岳;赵兴涛;杜治国;洪卫军【作者单位】中国人民公安大学安全防范系,北京102600;中国人民公安大学安全防范系,北京102600;中国人民公安大学安全防范系,北京102600;中国人民公安大学安全防范系,北京102600【正文语种】中文【中图分类】TN215被动红外探测器是入侵报警系统中的重要组成部分，其探测性能直接决定系统的灵敏性与稳定性，是整个系统防范能力的关键。

基于RTW和视景仿真的经纬仪跟踪控制仿真测试系统熊帅;付承毓;刘子栋【摘要】Testing on theodolite tracking control system is very important for the theodolite development. The function structure of the simulation test system was established. Real-time Workshop (RTW) was used to realize the tracking control algorithm fast. The virtual target motion scenes, which accord with the theodolite imaging character and effect and satisfy various simulation test demands, were rendered real-time based on the visual simulation technology. The practical applications show that this simulation test system can be used to test theodolite tracking control system and solve the limitation of traditional indoor test methods. It is not only convenient and fast, but also targeted and repeatable. The test system is quite useful to analyze and design theodolite tracking control system.% 在经纬仪研制中，对跟踪控制系统的测试具有十分重要的意义。

万方数据　万方数据　万方数据虚拟现实技术在视景仿真系统中的应用作者：于海凤， 邢桂芬， 张凯， YU Hai-feng， XING Gui-fen， ZHANG Kai作者单位：于海凤,YU Hai-feng(解放军镇江船艇学院,船艇指挥系,江苏,镇江,212003;江苏大学,计算机科学与通信工程学院,江苏,镇江,212013)， 邢桂芬,XING Gui-fen(江苏大学,计算机科学与通信工程学院,江苏,镇江,212013)， 张凯,ZHANG Kai(解放军镇江船艇学院,船艇指挥系,江苏,镇江,212003)刊名：计算机工程与设计英文刊名：COMPUTER ENGINEERING AND DESIGN年，卷(期)：2006,27(6)被引用次数：14次1.李瑞;张锡恩;刘鹏远虚拟现实技术在某型导弹操作训练中的应用[期刊论文]-计算机工程 2002(09)2.康凤举现代仿真技术与应用 20013.尹鹏吉;沈恺;张圣坤虚拟现实技术在三峡升船机仿真中的应用[期刊论文]-计算机工程 2002(11)4.褚彦军;康凤举;高立娥视景仿真的三维模型库管理系统的研究与开发[期刊论文]-计算机仿真 2004(05)5.宋志明;康凤举视景仿真的关键技术[期刊论文]-计算机应用 2004(05)6.游雄基于虚拟现实技术的战场环境仿真7.叶叠;仲梁维;罗云基于Vega/MultiGen的三维仿真漫游系统的研究与实现[期刊论文]-计算机工程与设计2005(02)8.杨宁基于Simulink上的虚拟现实环境动态系统仿真[期刊论文]-计算机工程与设计 2003(04)1.郑亚群.徐东平.ZHENG Ya-qun.XU Dong-ping视景仿真实时显示技术的研究[期刊论文]-计算机工程与设计2006,27(21)2.张婵俄罗斯的新一代反舰导弹系统[期刊论文]-飞航导弹2001(5)3.王文婧水中兵器三维视景仿真系统的研究[学位论文]20064.方绍强.陈伟朋.卫克.杜世伟.FANG Shao-qiang.CHEN Wei-peng.WEI Ke.DU Shi-wei基于HLA的航空兵场站飞行保障视景仿真系统设计[期刊论文]-空军工程大学学报（自然科学版）2007,8(1)5.杜晓旭.宋保维.潘光.DU Xiao-xu.SONG Bao-wei.PAN Guang基于DWK的AUV分布交互视景仿真[期刊论文]-测控技术2010,29(12)6.林奕.闫杰.钟都都.李鹏.张凯.Lin Yi.Yan Jie.Zhong Dudu.Li Peng.Zhang Kai一种新的视景仿真软件体系结构[期刊论文]-西北工业大学学报2008,26(2)7.王泽伟.房灿新.Wang Zewei.Fang Canxin虚拟现实技术在海战场仿真中的应用[期刊论文]-舰船电子工程2009,29(4)8.郭文普.孙继银视景生成中的几个关键技术[会议论文]-20019.杨亮.王治强.刘薇.杨新.YANG Liang.WANG Zhi-qiang.LIU Wei.YANG Xin空间任务视景仿真系统的设计与实现[期刊论文]-计算机仿真2007,24(12)10.周云锋.单甘霖.吉兵.ZHOU Yun-feng.SHAN Gan-lin.JI Bing基于VRML的机动目标CCD跟踪的视景仿真[期刊论文]-计算机工程2009,35(6)1.谢远平.丁宝琼.蒋建中基于虚拟现实的短波测向训练系统研究与设计[期刊论文]-计算机应用与软件 2010(2)2.宁涛.霍利纸面原型设计方法在虚拟仿真系统开发的应用[期刊论文]-计算机工程与设计 2008(20)3.张延.余红英.戚艺雪.万吉基于Unity3D/3DMAX的导弹视景仿真系统[期刊论文]-科技视界 2013(25)4.王洋.袁承武.余南浩基于VRP的三维农场游戏的动态显示[期刊论文]-数字技术与应用 2011(12)5.赵维.谢晓方沉浸式虚拟现实系统舒适性研究[期刊论文]-计算机工程与设计 2009(18)6.聂哲基于MVR-E技术的虚拟社区交流引擎的设计与实现[期刊论文]-数学的实践与认识 2013(2)7.聂哲.温晓军基于可视化技术的虚拟现实引擎的设计与实现[期刊论文]-计算机工程与设计 2008(9)8.徐英欣.章国宝基于VR技术的火控系统仿真平台[期刊论文]-计算机工程与设计 2008(4)9.孙悦.鲍泓.马楠中国古建筑虚拟现实系统的数据采集和处理[期刊论文]-北京联合大学学报（自然科学版）2008(3)10.唐桂文.陈学霞.任超视点相关LOD四叉树算法在虚拟现实应用中的关键技术研究[期刊论文]-计算机工程与设计 2008(4)11.李博.宁涛用混合建模方法开发虚拟校园导引系统[期刊论文]-大连交通大学学报 2012(2)12.王蕾.李武平.宋向阳战伤救护五项技术演示及互动模拟训练系统的设计[期刊论文]-解放军护理杂志 2008(4)13.陈颖彪.千庆兰.陈健飞基于GIS技术的城市3维景观动态仿真技术研究[期刊论文]-中国图象图形学报 2008(1)14.刘小虎.蒋从锋.王乘基于网格的分布式虚拟环境仿真海量数据管理[期刊论文]-计算机工程与设计 2008(4)引用本文格式：于海凤.邢桂芬.张凯.YU Hai-feng.XING Gui-fen.ZHANG Kai虚拟现实技术在视景仿真系统中的应用[期刊论文]-计算机工程与设计 2006(6)。

３６０°环形柱幕立体视景系统航海模拟器作者：王胜正施朝健石永辉陈锦标来源：《上海海事大学学报》2008年第02期摘要：为更好地满足船员训练、港航设计和航海研究的要求，研制360°环形柱幕立体投影系统全功能航海模拟器.该模拟器采用先进的视景显示与立体投影技术，视景系统采用基于SGI的集群结构，集群系统由12台高性能图形工作站组成，利用InfiniBand超高速（10GB/S）串行网络技术实现集群互联；360°环形柱幕立体投影系统采用巴可（Barco）的高端投影仪Galaxy 12 HB+, 并且使用世界领先的INFITEC(INterferenz FIlter TEchnik)）技术;另外投影系统中使用电子融合与光学融合的混合模式，保证整个系统的颜色一致性.结果表明，利用PC 集群和360°全景立体投影系统实现的航海模拟器具有独特的性能与效果.关键词：航海模拟器；虚拟现实； 360°柱幕显示系统；立体显示；光谱分离技术；集群系统中图分类号：U666.158;TN873;TP391.9文献标志码：ANavigation simulator with 360° cylindricalstereo visual systemWANG Shengzheng, SHI Chaojian, SHI Yonghui, CHEN Jinbiao(Merchant Marine College, Shanghai Maritime Univ., Shanghai 200135, China)Abstract： To meet the new requirements of seafarer training, harbor and waterway design and maritime research, a full mission navigation simulator with 360° cylindrical visual system based on stereo panoramic techniques is developed. The advanced image generators and stereoscopic projection techniques are applied. The image generators are constructed by the cluster of SGI workstations. The clusters that include 12 high performance workstations are interconnected using a super-speed serial communication technique—InfiniBand (10 GB/S). The cylindrical projection system is constructed by 12 Galaxy 12 HB+ projectors from Barco. And the active INFITEC (INterferenz FIlter TEchnik) technology is applied to separate the view of eyes to generate the 3D stereo images. Furthermore, the display system combines electrical and optical blending techniques that ensures the consistency of color in the whole system. The results shows that the navigation simulator based on PC cluster and 360° panoramic stereoscopic projection achieves the perfect performance and effect.Key words： navigation simulator; virtual reality; 360° cylindrical display system; stereo technology; INterferenz FIlter TEchnik; cluster system0 引言经过十几年的发展，大型船舶操纵模拟器（以下称模拟器）训练在全球各航海院校已基本普及，给广大船员营造良好的训练环境，并为港航安全论证提供优秀的模拟试验平台.随着计算机技术的不断发展，模拟器技术在国内外也不断更新.挪威NORCONTROL和英国船商等在模拟器研究上发展迅速，在世界航海模拟器领域处于领先地位；我国相对比较落后，直到1997年，才对模拟器的硬件配置、系统设计与功能模块进行全面探讨［1］，1998年给出完整的模拟器设计方案［2］并加以实施，通过交通部鉴定.我国很多学者和专家对航海模拟器发展过程中的关键技术都作出非常重要的贡献［3-6］；为规范模拟器的发展，根据国际公约、国内法规与用户需求，针对国内外模拟器发展现状，提出模拟器技术性能标准［7］；并根据模拟器技术性能标准与用户需求，研究与探讨新一代模拟器发展过程的关键技术［8］. 为建设立体显示的新一代模拟器，2006年上海海事大学开始以综合船桥驾驶台为原型，结合先进的图形技术与立体投影技术，研究与建设基于360°环形柱幕立体投影系统的航海模拟器，2007年10月投入使用.该系统的视景仿真技术与立体投影系统均达到国际先进水平.视景仿真采用SGI 集群结构，集群系统由12台高性能图形工作站组成，通过串行网络技术——InfiniBand实现网络互联，该网络保证12通道分布式系统的微秒级同步，并能满足大数据量传输.投影系统采用12台Barco Galaxy 12 HB+立体投影仪，在立体显示、多通道拼缝融合、动态颜色调整、非线性几何校正等方面都采用世界先进技术：如INFITEC (INterferenz FIlter TEchnik)技术，克服传统主动立体与被动立体的缺点；多通道拼缝融合采用电子融合与光学融合相结合的复合技术，实现真正的无缝拼接；采用色温仪测量颜色误差并动态调整颜色，保证其一致性.在系统建设过程中，存在以下关键技术问题：(1）立体显示的必要性和可行性.传统的航海模拟器通常都不采用立体模式，而随着模拟训练与决策需求的提高，特别是针对一些专项训练与决策，如船舶靠离泊、海上搜救、船舶避碰、船员心理特征研究等都需要通过眼睛估计空间距离，只有依靠立体显示，给人深度感，增加沉浸感才能满足需求.(2）驾驶台仿真.综合船桥驾驶台功能齐全，要完全仿真非常困难.(3）视景仿真硬件平台.这是整个系统的核心部分，需要支持12个图形流水线，即使采用超级计算机SGI Onyx系列，也很难满足要求.这是因为，航海视景仿真，不论是场景还是海洋波浪都需要大量计算机资源，何况本系统还需要生成高分辨率的立体图像，更加无法满足要求，而且价格昂贵.如果采用商用PC系列组网，12通道的实时仿真系统也非常少见，并且性能非常不稳定.(4）立体投影系统的实现.世界著名的投影系统专业公司Barco也从未尝试过建设360°环幕立体系统，因为对于环幕立体系统，目前主流的主动立体与被动立体都无法满足要求：主动立体系统，立体眼镜沉重，并且会闪烁刺激眼睛，不宜长时间使用，同时主动立体中每台投影仪需要安装红外信号发生设备，而航海模拟器的驾驶台是封闭的，会出现遮挡信号的现象；采用极化方式的被动立体更加不适合这种环幕系统.［8］这些关键问题的解决，有利于提高航海模拟器的整体技术水平，使航海模拟器更好地满足船员训练、港航设计和航海研究的要求，进一步发挥航海模拟器的功用.1 系统构成整个系统由综合船桥系统（Integrated Bridge System, IBS）、视景可视化系统与立体投影系统组成，其中IBS驾驶台是以中远集团10 000箱集装箱船舶驾驶台为原型，结合文献［8］对新一代船舶操纵模拟器驾驶台的研究开发；视景可视化系统采用SGI的VSS80机群，InfiniBand互连网络；投影系统使用12台Barco Galaxy 12 HB+立体投影仪组成.系统的总体构成原理见图1.2 综合船舶驾驶台IBS是继综合导航系统(Integrated Navigation System，INS)问世之后发展起来的1种海上自动航行系统.它采用功能集成的设计方法，将船上的各种导航、操作控制和雷达避碰等设备有机地组合并进行功能综合，利用计算机、现代控制和信息处理等技术实现船舶航行的自动化.系统的主要特点是具有完善的综合导航、自动操船、自动避碰、丰富的图形界面通信和航行管理控制自动化等多种功能，可以实现船舶航行高度自动化，提高航行的安全性、经济性和有效性.IBS是由20世纪70年代单纯的计算机化避碰和INS发展到20世纪90年代后的集导航、控制、显示、监视、管理和通信功能于一体的综合航行系统.该系统在研制整套IBS驾驶台模拟设备的基础上，自行研制接口系统、船舶设备和传感器信号生成系统、大型集装箱船舶操纵仿真模型，使得整个仿真物理环境非常真实，驾驶台系统结构与布置见图2.下面介绍各个模块的布置与功能.2.1 IBS驾驶台M1面板：包含罗经复视器、随动操舵手轮、舵角放大器、操舵模式选择开关、双模应急舵柄、操舵装置控制面板、双车车钟、首侧推器控制面板、尾侧推器控制面板、机舱操作系统、操控信号单元、操控控制杆、紧急停车按钮、安保系统内部连接单元、广播主控台、呼叫主控台、自动电话、气笛信号控制器、报警蜂鸣器、舷窗擦拭器控制面板、轨迹球、气笛按钮、气笛关闭按钮、气笛莫尔斯信号键等.M2面板：包含综合报警面板、CONNING 显示器、TRACKPILOT/CONNING计算机、舵角表、主机启动空气压力表、主机转速表、值班报警面板、罗经数字复视器亮度调节、驾驶台上RAI亮度调节、磁罗经24 V电源亮度、磁罗经220 V电源亮度以及转速和启动空气压力灯亮度调节等.P1面板：X波段ARPA雷达.采用进口的真实船用ARPA雷达显示器，自制雷达信号发生器产生模拟信号.包含X波段雷达的23″TFT显示器、电子单元和内部连接盒，雷达和TRACKPILOT控制面板与自制模拟雷达信号发生器等.CP1左转角面板：包含DGPS显示单元、数字选择开关、VHF 收发信机、报警复位按钮等.P2面板：包含罗经操作单元、GMDSS报警单元、AIS显示单元、面板按钮、航行灯控制面板、信号灯控制面板、声力电话、二氧化碳烟雾探测复视器面板、操舵装置报警面板、舷窗擦拭器控制面板、火警控制/复视器面板、安保系统测试按钮、安保系统开关、货舱灯控制面板、舷灯控制面板等.P3面板：包含锚和缆绳操作台等.S1面板：自制模拟S波段ARPA雷达.包含3波段雷达21″TFT显示器、S波段模拟雷达电子单元和雷达内部连接盒、自制模拟雷达键盘和TRACKPILOT控制面板等.CS1右转角面板：包含驾驶台报警面板、驾驶台扩展报警面板、值班报警面板、报警复位键等.S2面板：包含模拟21″ TFT电子海图显示器、电子海图电子单元、ASCII键盘、PS/2轨迹球等.S3面板：包含OWS 21″ TFT 显示器(机舱自动监控系统)、OWS键盘和轨迹球、机舱自动监控系统工作站等单元.2.2 顶挂仪表箱单元顶挂仪表箱单元包含转向速率表、航向表、速度表、测深表、角速表、风速风向表、时钟、主机转速表、3面舵角指示器等.2.3 辅助工作台辅助工作台(见图3)包括通信工作台和海图工作台.通信工作台包含GMDSS组合电台模拟器、INM-F船站通信单元模拟器、驾驶台值班报警复位面板、GMDSS遥控报警面板、气象传真接收机、水密门指示面板等.海图工作台包含海图桌、电子海图PC机单元、海图数字化仪、计程仪、母钟、海图桌灯等.3 视景仿真3.1 视景仿真系统硬件平台为了与原有程序保持高度兼容性，在当前系统中继续选用与Windows XP兼容的系统.SGI VSS80系列高性能图形工作站系统［9］是SGI专家服务部门专门为有这种需求的客户而设计的系统，分机架式和桌边型2种类型.该系列的图形工作站系统使用Intel 64-bit Xeon 处理器及Windows或LINUX操作系统.SGI VSS40高性能图形工作站使用1333的FSB（前端总线）.支持的CPU是Intel Xeon 51XX系列双核型号.支持的主频有2.33 GHz（5140）和3.0 GHz （5160）2种.在该项目中，SGI选用的是3.0 GHz的5160双核CPU.SGI VSS80高性能图形工作站使用Xeon 2.66 GHz 4核CPU（5355）.每个SGI VSS80图形系统可配备1个NVIDIA双头图形卡，SGI VSS80支持FX5500图形卡，并且可以加载像素同步单元G-Sync.图形发生系统的硬件互联技术是提高像素同步质量的关键因素.选取何种硬件互联方式通常需要以性价比衡量.在仔细研究多种硬件互联技术包括NumaLink4，RapidArray，QsNetII，InfiniBand，High Performer Switch，Myrinet XP2，SPSwitch2，Ethernet等后发现：影响像素同步的最大因素不是带宽（Bandwidth），而是延时（Latency）.很显然，通过Ethernet互联是最普通也是最廉价的方案，但性能也最一般.如果只考虑性能，也许应该选用SGI NumaLink4，但一旦考虑性价比， InfiniBand互联技术应该是不错的选择.InfiniBand是串行网络技术，它继承目前多数开放系统服务器使用的PCI总线.作为低成本的系统级组建设计，InfiniBand串行总线/网络被认为是到目前为止增长最快速的网络技术之一，其作为总线替代品的一些主要特征和作用如下：(1)全双工，交换串行传输；(2)新一代产品单向传送的传输率达到2.5 GB/s；(3)系统通过外部扩展，而不是用系统“卡槽”；(4)随着内部扩展需求的消失，系统缩减；(5)支持热切换，与PCI不同；(6)为每个扩展外设提供独立电源，与通过系统提供相反；(7)主机I/O控制功能成为网桥功能.鉴于以上原因，为使节点之间保持高速连接，在系统中使用InfiniBand互联技术，而不是传统的以太网技术.3.2 视景仿真软件平台视景仿真软件平台主要包括三维场景建模、海洋环境模拟和立体图像渲染3方面的关键技术.其中前2项已经在文献［8,10］中进行详细研究与探讨，这里仅对立体图像渲染进行介绍.下面介绍如何创建基于OpenGL的3D立体渲染应用程序.在创建该程序之前，必须确保图形卡支持OpenGL,并且支持立体图形渲染功能，如果图形卡不支持立体功能，程序将无法渲染立体图像，因此首先需要进行立体显示程序初始化，程序代码如下：glutInit(&argc,argv);if (!stereo)glutInitDisplayMode(GLUT_DOUBLE | GLUT_RGB | GLUT_DEPTH);elseglutInitDisplayMode(GLUT_DOUBLE | GLUT_RGB | GLUT_DEPTH | GLUT_STEREO);另外，根据立体图像显示原理，对于主动立体，左右眼的图像在同一图形管道分别生成，为了达到此目的，OpenGL设置双缓冲区（GL_BACK_LEFT 和 GL_BACK_RIGHT）.通常，左右缓冲区分别为左右眼生成图像，并交替输出到显示屏幕上，这也是至少需要96 Hz刷新率才能输出立体图像的原因.即便是96 Hz刷新率，每个眼睛各自也只有48 Hz刷新率，因此建议使用更高的刷新率.在输出左右眼图像时，必须首先选择缓冲区，在OpenGL中利用glDrawBuffer()实现此功能，程序代码如下：glDrawBuffer(GL_BACK_LEFT);glClear(GL_COLOR_BUFFER_BIT | GL_DEPTH_BUFFER_BIT);…DrawScene();…glDrawBuffer(GL_BACK_RIGHT);glClear(GL_COLOR_BUFFER_BIT | GL_DEPTH_BUFFER_BIT);…DrawScene();…对于3D立体显示，左右眼立体图像对让人产生深度感觉，但是如何计算左右眼立体图像是个重要问题.产生立体图像对的原理是通过设置2个虚拟相机渲染左右眼图像.目前虽然有很多方法产生立体图像对，但是许多方法在严格意义上都不正确，因为他们引入垂直方向的视差.这些错误立体图像对渲染方法的典型代表是“Toe-in”方法，仅需要相机在场景中做简单旋转即可，这种方法实现非常简单，因此依然被很多人使用.相反，正确的渲染方法“Off-axis”不常被人们使用，因为计算2个立体图像对比较复杂.下面分别对这2种典型方法进行分析.(1)Toe-in 方法.在这种投影方式中，2个眼睛的水平视角相同而且产生对称的视锥体，视锥体的中心轴指向同一焦点，见图4.图中虚线条绘制的视锥体表示左眼，实线条绘制的视锥体表示右眼，2个视锥体指向同一焦点，只需做简单旋转即形成立体感觉的图像.但是由于引入垂直视差，特别是视锥体两侧的垂直视差更加明显，因此会产生不适感.(2)Off-axis方法.这是正确的创建立体渲染的方法，它不会产生垂直视差，因此不会带来不适感，但是需要1个非对称性的视锥体，通常称它为“视差轴异对称透视投影”，每个眼睛的视场矢量保持平行，而且左右眼的视锥体投影平面重叠，这样就不存在垂直方向上的视差，见图5.在立体显示过程中，如果物体位于投影平面的前方，给人感觉是物体在计算机屏幕的前方，如果物体位于投影平面的后方，给人感觉是物体进入计算机屏幕的后方，由此产生立体感.为了达到这个目的，必须将焦点即投影平面放置在被观察对象的前方，这样物体移动时，会产生很强烈的立体感.立体感的好坏依赖于眼睛到投影平面的距离和左右眼的水平分离距离.太大或太小的水平分离距离都无法产生舒适的立体感.眼睛到投影平面距离的1/20为较好的分离距离.另外，要确保负视差（在投影平面之后的物体）不要超过两眼分离的距离值.物体在投影平面成像时，会产生视差角，见图，是某个点通过2个视锥体在同一投影平面成像的距离值，是投影平面到眼睛的距离，大多数人的绝对值不应该超过1.5 rad，在场景后面的物体值为正值，在场景前面的物体值为负值.4 投影系统上海海事大学的立体视景系统是个直径24 m，高6 m的大型环幕立体视景系统，见图7.对于立体显示，通常有主动立体和被动立体2种.目前，全球只有Barco和科视2家公司生产主动立体投影仪，因主动立体方式亮度衰减特别多，立体眼镜笨重，时间长会头晕、眼睛胀、甚至恶心，所以不适合船员训练.被动立体方式被很多立体电影院或小型立体视景系统所采用，成本低，对投影仪没有要求，而且眼镜比较轻.但是被动立体显示必须通过屏幕的偏振技术实现，对屏幕要求特别高，并且对观察者角度有限制，只适合屏幕墙或小型柱幕.另外，目前的技术很难满足被动立体对融合技术的高要求，加上偏振光会受到环幕反射光的影响，产生的立体感很差，证明这种立体视景方式对于360°柱幕无法实现.Barco采用的INFITER技术克服传统主动立体和被动立体技术的缺点，在实用性和显示效果方面表现更为出色，其主要特点为对屏幕没有偏振特性的要求，提供与主动立体一样的系统图像拼接质量；采用Barco专利的DynaColor颜色校正技术；具有目前业界指标最高的左右图像立体分离度；观众的头部移动不受限制；配套的眼镜轻型舒适.该系统在几何校正、边缘融合与颜色动态统一方面都采用独特的先进技术.［11］4.1 几何校正利用经纬仪和激光点阵对空间进行三维定位，见图8.4.2 边缘融合与动态颜色统一使用16位精度几何变形、通道之间的动态颜色统一、有效的光学无缝融合、多通道亮度传感器实时检测反馈系统等先进技术对12通道进行几何与颜色的统一，见图9.5 结束语随着船舶智能导航与自动化技术的发展，IBS成为大型船舶发展技术的目标.为了更好地满足船员训练、港航设计和航海研究的要求，模拟器必将开发IBS技术，并且随着人们对虚拟现实系统要求的提高，采用360°立体视景也成为模拟器发展的趋势.因此，上海海事大学融合这2方面的需要建设新型模拟器，解决新型模拟器中所涉及的关键技术，如驾驶仿真技术、视景仿真技术和立体投影技术等.另外，为广大模拟器研究者和用户提供理想的解决方案，也将成为新一代模拟器的标志.参考文献：［1］施朝健. 船舶操纵模拟器建设的几点建议［J］. 上海海运学院学报, 1997, 18(3): 59-63.［2］施朝健, 蔡存强. SMU—Ⅳ型综合船舶操纵模拟器的研制［J］. 上海海运学院学报, 1998, 19(4): 32-37.［3］金一丞, 尹勇, 谭家万, 等. 航海模拟器中的视景系统［J］. 大连海事大学学报, 2001, 27(2): 16-21.［4］任鸿翔, 金一丞, 尹勇. 航海模拟器视景的建模［J］. 大连海事大学学报, 2001, 27(4): 20-23.［5］尹勇, 任鸿翔, 张秀凤. 航海仿真虚拟环境的海浪视景生成技术［J］. 系统仿真学报, 2002, 14(3): 313-315.［6］廖河树. 大型船舶操纵模拟器的系统组成及分析［J］. 中国航海, 2003, 55(2): 8-17.［7］施朝健, 胡甚平, 陈锦标. 船舶操纵模拟器技术性能标准研究［J］. 上海海事大学学报, 2005, 26(2): 4-8.［8］王胜正, 施朝健, 石永辉. 新一代船舶操纵模拟器关键技术［J］. 上海海事大学学报, 2007, 28(1): 143-149.［9］Silicon Computer Inc.SGI VSS40/VSS80高端图形工作站［EB/OL］. (2007-05-15)［2007-12-10］. /upload/newsbase/200703/20070321-361.htm.［10］Multigen-Paradigm Inc. Vega prime modules［EB/OL］. (2005-07-26)［2007-12-10］. http://www.presagis. com/products/multigen_paradigm/details/vegaprime/.［11］Barco Inc. Galaxy 12 HB+［EB/OL］. (2006-09-26)［2007-12-10］./corporate/en/products/product_options.asp?element=3236.(编辑廖粤新)第29卷第2期2008年6月上海海事大学学报Journal of Shanghai Maritime UniversityVol.29 No.2Jun. 2008收稿日期： 2007-12-10 修回日期： 2008-01-14基金项目：上海市重点学科建设项目（T0603）；上海市教育委员会基金项目（05FZ12）作者简介：王胜正(1976— )，男，湖南双峰人，讲师，博士研究生，研究方向为航海模拟器和三维视景仿真，(E-mail)szwang@；施朝健(1957— )，男，福建屏南人，教授，博导，研究方向为交通信息工程及控制，(E-mail)cjshi@。

基于3dmax 和 V-Ray 的视觉传达设计的实现
李春林
【期刊名称】《科技创新与应用》
【年(卷),期】2013(000)013
【摘要】视觉传达设计中的平面广告设计制作一般都是由 Coreldraw、Photoshop 等平面设计软件制作而成，这里笔者提供了用三维设计制作软件
3dmax、V-Ray 结合二维平面设计软件 Coreldraw、Photoshop 来进行平面广告视觉传达设计的方法。

【总页数】2页(P12-12,13)
【作者】李春林
【作者单位】深圳职业技术学院艺术设计学院，广东深圳 518055
【正文语种】中文
【相关文献】
1.基于3Dmax的汽车电子系统仿真实训模型的设计与实现 [J], 禹云;孙年芳
2.基于OSG与3DMAX的中学物理实验仿真实现 [J], 王淑娟
3.基于 MAX SDK 的3DMAX 模型结构分析与导出实现磁 [J], 周安;任培祥;严研;王科;尚轲
4.基于CityMaker和3Dmax的三维数字校园系统的设计与实现——以新疆农业大学为例 [J], 贾志豪;努尔麦麦提·艾尔肯;
5.基于3Dmax的三维袜模设计与实现 [J], 白新国;刘姿邑;韩晶晶
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