【正文】 路徑和導(dǎo)航也可以完全通過 API接口函數(shù)編程創(chuàng)建。 Vega Prime的其它模塊都支持 Vega Prime導(dǎo)航器為它們特殊的導(dǎo)航功能 ,并可以設(shè)置自己的路徑導(dǎo)航。使用這個工具 ,路徑控制點將可以在三維場景中移動 ,在地形中插入 、刪除 。 通過利用Vega Prime軟件完成相關(guān)任務(wù)，幫助規(guī)劃人員確定最佳運(yùn)動路徑設(shè) 4 定的方案，解決 虛擬對象在運(yùn)動路徑 中的很多問題。應(yīng)用這兩個模塊及其接口函數(shù) ,用戶可以為預(yù)先確定的路徑創(chuàng)建關(guān)鍵點 ,然后通過虛擬場景的運(yùn)動對象用 Navigator穿行設(shè)定的 Path來自動對運(yùn)動進(jìn)行控制。Vega Prime是 SGI Performet基礎(chǔ)上發(fā)展起來的環(huán)境仿真軟件環(huán)境 ,它把常用的軟件工具和高級仿真功能結(jié)合起來 ,可使用戶以簡單的操作、迅速的創(chuàng)建、編輯和運(yùn)行復(fù)雜的仿真程序。 在虛擬仿真環(huán)境開發(fā)過程中 ,經(jīng)常會遇到虛擬對象的運(yùn)動路徑設(shè)置。 本文是通過采用 Vega Prime和 VC++作為軟件平臺來實現(xiàn)運(yùn)動路徑的變化顯示，主要討論了基于仿真軟件 Vega Prime的路徑和導(dǎo)航器基本原理 ,詳細(xì)闡述了如何應(yīng)用這兩個模塊在 Lynx Prime 中進(jìn)行路徑的設(shè)定 ,然后介紹了路徑和導(dǎo)航器在 VC++編程中的實現(xiàn) ,最后基于實踐應(yīng)用探討了仿真環(huán)境中虛擬實 體運(yùn)動路徑的一些解決方法。 內(nèi)容摘要 隨著虛擬現(xiàn)實技術(shù)的應(yīng)用越來越廣泛，虛擬環(huán)境系統(tǒng)得到很快發(fā)展。在虛擬仿真環(huán)境中經(jīng)常要事先設(shè)置虛擬對象的運(yùn)動路徑 ,而仿真軟件 Vega Prime提供的 Path Tool工具能很好地解決了這一問題。 索引關(guān)鍵詞： 路徑 導(dǎo)航 控制點 張力 2 目錄 第一章 緒論 ........................................................................................................... 3 研究背景 ....................................................................................................... 3 研究 的目的和意義 ....................................................................................... 3 VEGA PRIME的基本情況 .............................................................................. 5 VP 和 LP 的簡介 ........................................................................................... 5 第三章 虛擬 實體的運(yùn)動路徑設(shè)定的實現(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在編程中的實現(xiàn) ........................................................ 18 實現(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 隨著計算機(jī)和信息技術(shù)等高新技術(shù)的飛速發(fā)展，計算機(jī)仿真技術(shù)也正在全球范圍內(nèi)得到迅速的推動，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，而 三維視景中虛擬實體的運(yùn)動體現(xiàn)得越來越重要了。一般情況是事先確定運(yùn)動路線 ,記錄路線上的若干控制點的位置 ,點與點的連線采取數(shù)據(jù)平滑處理 ,運(yùn)動對象按照設(shè)定的路線運(yùn)動。該軟件具有良好的圖形界面 Lynx,完整的 C語言應(yīng)用程序接口 API,豐富的適用 庫函數(shù)以及大量的功能模塊 ,其中路徑 ( Pathing) 和導(dǎo)航 (Navigator) 模塊是Vega Prime提供的兩個路徑控制模塊。 研究的目的和意義 本文中我們要研究的是 以面向?qū)ο蟮乃枷雽\(yùn)動平臺的三維實體運(yùn)動路徑的制作進(jìn)行分析，提煉出了創(chuàng)建點集、設(shè)定路線、實體建模以及規(guī)定策略、導(dǎo)航等步驟； 應(yīng)用 Vega Prime軟件設(shè)置一系列動態(tài)的、有規(guī)律的 運(yùn) 動路徑 ，該軟件可以根據(jù)用戶需求進(jìn)行高級功能仿真和特殊仿真需求的實現(xiàn)；還應(yīng)用 VC 環(huán)境靈活的處理較復(fù)雜的路徑設(shè)定 設(shè)計此課題的目的，是在仿真過程提供一個軟件平臺的基礎(chǔ)之上，不斷掌握整個軟件的功能和分析該軟件不完善之處。 Vega Prime軟件中的 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。 導(dǎo)航器可以在 Path Tool實時環(huán)境中創(chuàng)建、編輯導(dǎo)航標(biāo)記 ,并預(yù)覽控制點的按照導(dǎo)航標(biāo)記的運(yùn)動過程。如果用 Path Tool創(chuàng)建了一條路徑和一個導(dǎo)航器 ,路徑和導(dǎo)航數(shù)據(jù)就作為路徑文件和導(dǎo)航標(biāo)記文件存在磁盤上 ,Vega Prime其它基本模塊在配置中讀入這些文件無需編寫任何代碼。 在上面所述的課題背景下， 研究基于三維視景中虛 擬實體的運(yùn)動路徑設(shè) 定 具有很大的實際意義和可操作 并成功的應(yīng)用到了理學(xué)院漫游、野外綜合演練仿真系統(tǒng)的虛擬仿真環(huán)境中，效果良好。 Vega Prime作為一種硬件虛擬現(xiàn)實的軟件接口，并且作為一個獨立的工作平臺，獨立于硬件設(shè)備、窗口系統(tǒng)，用它編寫的軟件可以在 Windows NT以及更高級的操作系統(tǒng)間移 植。它把先進(jìn)的仿真功能和易用的工具結(jié)合到一起，創(chuàng)建了一種使用最簡單，但最具有創(chuàng)造力的體系結(jié)構(gòu)，來創(chuàng)建、編輯和運(yùn)用高性能的實時應(yīng)用。 VP 和 LP 的簡介 Vega prime（以后簡稱 VP）是用于虛擬現(xiàn)實，實時視景仿真的一個實時三維驅(qū)動工具包。 Vega Prime原意是用來連接 LynX Prime的。 LynX Prime 是一個可以增加類的接口，定義接口參數(shù)的編輯器。一個 acf文件包含 一個 Vega Prime 應(yīng)用程序初始化必須的和運(yùn)行時要用到的信息，可以在活動預(yù)覽窗口預(yù)覽在 acf 中的定義活動，預(yù)覽窗口可以交互式的定義 acf文件。本文也可以用 C++來開發(fā)可視化的應(yīng)用程序。 Vega Prime 應(yīng)用程序也可以在一個圖形通道里面加載 acf文件。關(guān)于 LynX Prime 和在 Vega Prime 中工作的詳細(xì)信息可以查看 Vega Prime Programmer’s Guide。實時應(yīng)用程序包括汽車駕駛，動態(tài)模型的飛行，碰撞檢測，和特殊效果，如爆炸。并包含了 C++可以調(diào)用的 VP庫的功能和分類。 （ 2）應(yīng)用配置文件 應(yīng)用配置文件包含了 VP應(yīng)用在初始化和運(yùn)行時所需的一切信息。 ACF文件為擴(kuò)展 Markup語言（ XML）格式。對于實時應(yīng)用來說， ACF不是必要的，但它可以將改動信息進(jìn)行譯碼，記錄在 .cpp程序中，這樣可以節(jié)省大量的時間。 現(xiàn)在，可以使用 MulitGen Creator和 ModelBuilder 3D，以 OpenFlight的格式來創(chuàng)建實時 3D應(yīng)用中所有獨立的模型。并可以使用這兩種