模拟飞行器的虚拟实现
摘要
虚拟现实是一种高度逼真地模拟人在自然环境中视、听、动等行为的人机界面。图形生成是虚拟现实的一项关键技术。本文主要研究虚拟现实中建模技术的应用，讨论了传统建模技术和分形建模技术，给出了改进的方法，并应用于模拟飞行的视景仿真。
本文第一章简单介绍了虚拟现实的基本概念、重要特点以及虚拟现实系统的分类和应用领域，指出了分形建模是一种有前途的关键技术。
第二章介绍虚拟现实系统的构成，详细介绍了桌面虚拟现实系统的硬件组成和软件系统。
第三章讨论了基于虚拟现实技术的飞行训练模拟器的优点和实现时的关键技术。
第四章分析了传统建模技术在虚拟现实中的应用。
第五章讨论了分形布朗运动和基于分形的图形生成技术，给出了改进的方法及实现。
第六章是全文的总结，介绍了本论文的主要研究结果，根据目前的研究结果，提出了有待进一步研究的关键技术问题。
Virtual reality is an advanced man-machine interface which allows the behaviors of the human being, such as viewing, listening and touching, to be conducted in a natural but virtual environment. Graphic rendering is the bottleneck in virtual reality. In this dissertation, the generation and rendering of models in virtual reality are studied and traditional modeling technology and fractal modeling technology are discussed and the improved method is published and applied to view scene emulation of simulated flight.
In Chapter 1, we describe the basic concepts and primary characteristics of virtual reality system and point out that fractal modeling is a kind of promising key technology.
In Chapter 2, we introduce the compositions of desktop virtual reality system in detail.
In Chapter 3, we discuss merits and key technologies of the flight training simulator based on the technology of virtual reality.
In Chapter 4, we analyse the application of traditional modeling technology in virtual reality.
In Chapter 5, we discuss Fractional Brownian Motion and graphics rendering technology based on fractal and give the improved method.
In Chapter 6, the author draw a conclusion. Based on current research results, some possible future work are described.
本文第一章简单介绍了虚拟现实的基本概念、重要特点以及虚拟现实系统的分类和应用领域，指出了分形建模是一种有前途的关键技术。
第二章介绍虚拟现实系统的构成，详细介绍了桌面虚拟现实系统的硬件组成和软件系统。
第三章讨论了基于虚拟现实技术的飞行训练模拟器的优点和实现时的关键技术。
第四章分析了传统建模技术在虚拟现实中的应用。
第五章讨论了分形布朗运动和基于分形的图形生成技术，给出了改进的方法及实现。
第六章是全文的总结，介绍了本论文的主要研究结果，根据目前的研究结果，提出了有待进一步研究的关键技术问题。
Virtual reality is an advanced man-machine interface which allows the behaviors of the human being, such as viewing, listening and touching, to be conducted in a natural but virtual environment. Graphic rendering is the bottleneck in virtual reality. In this dissertation, the generation and rendering of models in virtual reality are studied and traditional modeling technology and fractal modeling technology are discussed and the improved method is published and applied to view scene emulation of simulated flight.
In Chapter 1, we describe the basic concepts and primary characteristics of virtual reality system and point out that fractal modeling is a kind of promising key technology.
In Chapter 2, we introduce the compositions of desktop virtual reality system in detail.
In Chapter 3, we discuss merits and key technologies of the flight training simulator based on the technology of virtual reality.
In Chapter 4, we analyse the application of traditional modeling technology in virtual reality.
In Chapter 5, we discuss Fractional Brownian Motion and graphics rendering technology based on fractal and give the improved method.
In Chapter 6, the author draw a conclusion. Based on current research results, some possible future work are described.
引文
[1]黄心渊编著．虚拟现实技术与应用．北京：科学出版社，1999，7
[2]陆俊．网络虚拟现实技术的实践意义．教学与研究，2000，(5)：75～78
[3]韦有双，王飞，冯允成．虚拟现实与系统仿真．计算机仿真，1999，16(2)：63～66．
[4]曾芬芳主编．虚拟现实技术．上海：上海交通大学出版社，1997，6．
[5]潘志庚，姜晓红，张明敏，等．分布式虚拟环境综述，软件学报，2000，11 (4)：461-467
[6]李文锋，王琦，陈定方，虚拟设计环境建立与OpenGL和VRML的研究开发，工程图学学报，2000，(2)：1-5
[7]王汝传，陈丹伟，顾翔，虚拟现实技术及其实现研究，计算机工程，2000，26 (12)：1-3
[8]王飞，王波，杨湘龙，等，PC上虚拟现实仿真的实现，计算机工程，2000，26 (8)：11-12
[9]吴斌，段海波，薛凤武．OpenGL编程权威指南．中国电力出版社，2001，8
[10]刘学慧，吴恩华．虚拟现实的图形生成技术．中国图象图形学报，1997，2 (4)：205-212．
[11]唐荣锡，汪嘉业，彭群生等．计算机图形学教程．科学出版社，1994
[12]唐泽圣，周嘉玉，李新友．计算机图形学基础．清华大学出版社，1995
[13]Alan Watt. 3D Computer Graphics, 2nd Edition. Addison-Wesley, 1993
[14]Donald Hearn, M. Pauline Baker. Computer Graphics C Version, 2nd Edition, 清华大学出版社, 1998
[15]M F Barnsley等著，和风译．分形图形学．北京：海洋出版社，1995．
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[25]齐东旭，分形及其计算机生成．北京：科学出版社，1994，58～59．
[26]张济忠．分形．北京：清华大学出版社，1995：42～65．
[27]王东生，曹磊．混沌、分形及其应用．合肥：中国科学技术大学出版社，1995：103～124．
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[34] 曹晓光．随机中点位移算法的改进．中国图象图形学报，1997，2(4)：234～238．
[35] 张继贤，柳健．地形生成技术与方法的研究．中国图象图形学报，1997，2 (8、9)：638～645．
[36] 曹卫群，鲍虎军，彭群生等，基于隐函数插值的连续多分辨率模型，软件学报，2000，11 (9)：1248-1256
[37] 王桥，吴纪桃．基于地学图形数据的地表分维计算方法研究，中国图象图形学报，1997，2(4)：220～224．
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[40] 王进，潘志庚，叶澄清，一种实现自然纹理映射的算法，计算机辅助设计与图形学学报，2000，12 (3)：161-165
[41] 曹汉强，朱光喜，朱耀庭，一种自然纹理图像生成的新方法，计算机辅助设计与图形学学报，2000，12 (4)：299-302
[42] 齐敏，郝重阳，佟明安，基于分形技术的多分辨率三维地景建模方法研究，中国图象图形学报，2000，5 (7)：568-572
[43] 陈磊，王海丽，任萱，面向对象的实时三维视景可视化实现，计算机工程与应用，2000，36 (9)：40-42
[44] 张林山，张佑生，基于面向对象方法的分形图生成技术，计算机工程，2000，26 (5)：28-29
[45] 王璐锦，唐泽圣，基于分形维数的地表模型多分辨率动态绘制，软件学报，2000，11 (9)：1181-1188
[2]陆俊．网络虚拟现实技术的实践意义．教学与研究，2000，(5)：75～78
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