【正文】 ................... 5 第三章 虛擬 實(shí)體的運(yùn)動(dòng)路徑設(shè)定的實(shí)現(xiàn) ......................................................... 11 PATH和 NAVIGATOR模塊的基本原理 ........................................................ 11 在 LYNX PRIME中創(chuàng)建路徑和導(dǎo)航對象 ................................................... 11 PATH和 NAVIGATOR在編程中的實(shí)現(xiàn) ........................................................ 18 實(shí)現(xiàn)過程存在一些問題的解決方法 ......................................................... 22 第四章 結(jié)論 ....................................................................................................... 24 后記 ....................................................................................................................... 25 參考文獻(xiàn) ............................................................................................................... 27 3 第一章 緒論 研究背景 隨著計(jì)算機(jī)和信息技術(shù)等高新技術(shù)的飛速發(fā)展，計(jì)算機(jī)仿真技術(shù)也正在全球范圍內(nèi)得到迅速的推動(dòng)，并在航空、航天、地面戰(zhàn)場模擬以及其它復(fù)雜任務(wù)中發(fā)揮著越來越重要的作用 , 虛擬仿真環(huán)境開發(fā)成為當(dāng)前研究的亮點(diǎn)，而 三維視景中虛擬實(shí)體的運(yùn)動(dòng)體現(xiàn)得越來越重要了。 在虛擬仿真環(huán)境開發(fā)過程中 ,經(jīng)常會(huì)遇到虛擬對象的運(yùn)動(dòng)路徑設(shè)置。使用這個(gè)工具 ,路徑控制點(diǎn)將可以在三維場景中移動(dòng) ,在地形中插入 、刪除 。它是模擬虛擬現(xiàn)實(shí)和實(shí)時(shí)的應(yīng)用軟件，是開發(fā)實(shí)時(shí)視覺和聽覺仿真、虛擬現(xiàn)實(shí)和通用的視頻應(yīng)用的業(yè)界領(lǐng)先的軟件環(huán)境。這些參數(shù)可以是觀測點(diǎn)的位置，場景中的對象位置、運(yùn)動(dòng)，燈光，環(huán)境效果，目標(biāo)硬件平臺等等，都可以在一個(gè) acf文件存為一個(gè)接口框架。 VP 系統(tǒng)結(jié)構(gòu) 圖 21 VP系統(tǒng)結(jié)構(gòu) VP 的應(yīng)用組成 （ 1）應(yīng)用程序 應(yīng)用程序控制場景，模型在場景中的移動(dòng)，和場景中其它大量的動(dòng)態(tài)模型。 首先 可以使用 VP編輯器 LP來開發(fā)一個(gè) ACF，然后可以使用 VP API動(dòng)態(tài)地改變應(yīng)用中模型運(yùn)動(dòng)。還可以在多于 1 個(gè)視圖中定義 acf. 8 圖 22 用戶界面 （ 1） GUI 視圖（ GUI View） 在用戶界面中顯示，可以很容易的使用， GUI視圖顯示 acf的接口和參數(shù)。如果在文件中的一個(gè)實(shí)例的引用指向了不止一個(gè)地方，這個(gè)實(shí)例的名字就會(huì)跟在一個(gè)藍(lán)色的箭頭， 向下的 9 箭頭 表示文件第一次被使用。用戶可以指定窗口在屏幕上的位置， 10 由于屏幕支持圖形硬件的最大分辨率，所以窗口的大小實(shí)際上可以超出當(dāng)前顯示終端的分辨率設(shè)置，其效果是一部分窗口在顯示器上看不見。 （ Scene）模塊 場景就是所有載入的模型對象的集合。路徑就是一組在場景中設(shè)置了的控制點(diǎn) 。 Path Tool是路徑和導(dǎo)航類的圖形設(shè)置界面 ,并直接顯示所要編輯的三維虛擬場景。 在 Lynx Prime中創(chuàng)建路徑和導(dǎo)航對象 Lynx Prime是 Vega Prime模塊設(shè)定的圖形界面 , 用來定義和預(yù)覽Vega Prime各種模塊應(yīng)用程序。然后在 File Name標(biāo)題下建立路徑文件 ,為了便于記憶 ,路徑文件一般和路徑對象名一致。 在路徑工具的 Graphic Window導(dǎo)航是很容易的 — 默認(rèn)狀態(tài)下，它被調(diào)成創(chuàng)建者移動(dòng)模式 — 完全和Creator Graphic 視圖導(dǎo)航相同。選擇一個(gè)導(dǎo)航器對象后 ,路徑上的控制點(diǎn)就會(huì)根據(jù)導(dǎo)航器選項(xiàng)按順序連接。不同的是所插入的控制點(diǎn)在當(dāng)前選擇的控制點(diǎn)之后 ,后面的控制點(diǎn)標(biāo)號自動(dòng)增加。 16 圖 37 導(dǎo)航的設(shè)置 Path Tool的左側(cè)工具欄中設(shè)定 Path和 Navigator幾個(gè)重要參數(shù)設(shè)置 ,對控制點(diǎn)的屬性的設(shè)置至關(guān)重要。 （ 5 ) Segment type (段類型 ) 段就是兩控制點(diǎn)之間的部分 ,如果段是 linear (線性 ) ,就表示兩控制點(diǎn)之間是以一條直線連接。 標(biāo)系。 （ 9） Zoom in /Zoom out (放大、縮小 ) 直接對場景整體放大或縮小 ,也可以對場景中某一區(qū)域比較精確地放大或縮小。在實(shí)際程序設(shè)計(jì)之前，必須建立一個(gè)基于視圖類的私有類， 貫穿于整個(gè)程序設(shè)計(jì)中。 vpPathRenderState是對路徑信息是否在屏幕上顯示的設(shè)置類，主要屬性有：是否顯示路徑線、路徑線的顏色、路徑線的粗細(xì)、是否顯示控制點(diǎn)，控制點(diǎn)顯示的大小、是否顯示控制點(diǎn)標(biāo)簽，標(biāo)簽的大小等。 iv. 獲取 vpPathWay對象中的屬性 vpPathRenderState對象和vpPathKinematicState對象，并對其進(jìn)行設(shè)置。運(yùn)動(dòng)對象就會(huì)沿著結(jié)運(yùn)動(dòng) ,這是我們不希望看到的情況 ,解決的方法就是增大張力 ( Tension) 值。解決這個(gè)問題是 ，首先確定一個(gè)圓，默認(rèn)半徑設(shè)為 10米，根據(jù)拐點(diǎn)前后兩點(diǎn)的坐標(biāo)可以得出圓心坐標(biāo)的值；然后根據(jù)運(yùn)動(dòng)體的走向取四 分之一的圓??；在四分之一的圓弧上以每九度定十一個(gè)點(diǎn)；用正弦定理和余弦定理計(jì)算出每拐點(diǎn)的坐標(biāo)值。在這段緊張有序的時(shí)間里，我也收獲了很多 東西。 致謝語 時(shí)光如梭，轉(zhuǎn)眼間四年的大學(xué)生活就要結(jié)束了。盡我所知，除文中特別加以標(biāo)注和致謝的地方外，不包含其他人或組織已經(jīng)發(fā)表或公布過的研究成果，也不包含我為獲得 及其它教育機(jī)構(gòu)的學(xué)位或?qū)W歷而使用過的材料。本人授權(quán) 大學(xué)可以將本學(xué)位論文的全部或部分內(nèi)容編入有關(guān)數(shù)據(jù)庫進(jìn)行檢索，可以采用影印、縮印或掃描等復(fù)制手段保存和匯編本學(xué)位論文。 作者簽名： 日期： 年 月 日 導(dǎo)師簽名： 日期： 年 月 日 30 注 意 事 項(xiàng) （論文）的內(nèi)容包括： 1）封面（按教務(wù)處制定的標(biāo)準(zhǔn)封面格式制作） 2）原創(chuàng)性聲明 3）中文摘要（ 300 字左右）、關(guān)鍵詞 4）外文摘要、關(guān)鍵詞 5）目次頁（附件不統(tǒng)一編入） 6）論文主體部分：引言（或緒論）、正文、結(jié)論 7）參考文獻(xiàn) 8）致謝 9）附錄（對論文支持必要時(shí)） ：理工類設(shè)計(jì)（論文）正文字?jǐn)?shù)不少于 1 萬字（不包括圖紙、程序清 單等），文科類論文正文字?jǐn)?shù)不少于 萬字。 作 者 簽 名： 日 期： 指導(dǎo)教師簽名： 日 期： 使用授權(quán)說明 本人完全了解 大學(xué)關(guān)于收集、保存、使用畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文 ）的規(guī)定，即：按照學(xué)校要求提交畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）的印刷本和電子版本；學(xué)校有權(quán)保存畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）的印刷本和電子版，并提供目錄檢索與閱覽服務(wù)；學(xué)校可以采用影印、縮印、數(shù)字化或其它復(fù)制手段保存論文；在不以贏利為目的前提下，學(xué)?？梢怨颊撐牡牟糠只蛉績?nèi)容。這次畢業(yè)設(shè)計(jì)是對四年學(xué)習(xí)所得的一次檢驗(yàn)，在這次畢業(yè)設(shè)計(jì)中我要 感謝導(dǎo)師姚世軍教授和郭曉峰教員，正是他們對我的精心指導(dǎo)和幫助，才有了畢業(yè)設(shè)計(jì)的順利完成，教員不僅在學(xué)業(yè)方面給我以無私的幫助，更多的是傳授給我解決問題的思維方法和嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膶W(xué)習(xí)工作態(tài)度。 二、通過這次畢業(yè)設(shè)計(jì)更加使我明確了整體構(gòu)思和經(jīng)驗(yàn)的重要性。 24 第四章 結(jié)論 虛擬仿真環(huán)境的開發(fā)是是二十一世紀(jì)最受矚目的熱點(diǎn)之一，構(gòu)建具有真實(shí)感的虛擬環(huán)境是應(yīng)用虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)一項(xiàng)不可缺少的關(guān)鍵步驟。因此可以在不同的段根據(jù)程序的需要設(shè)定不同的速度。 由于路徑和導(dǎo)航類為基類 ,因此可以根據(jù)仿真環(huán)境的具體要求創(chuàng)建它們的派生類