發(fā)布時間：2017-11-08 04:23

  本文關(guān)鍵詞：航海模擬器中氣象仿真技術(shù)與應用

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【摘要】：現(xiàn)代電子計算機和虛擬現(xiàn)實技術(shù)的發(fā)展，使虛擬現(xiàn)實技術(shù)應用在航海模擬器上成為可能。在航海模擬器上使用虛擬現(xiàn)實技術(shù)來模擬真實船舶航行的氣象環(huán)境，對船員在各種環(huán)境下的船舶駕駛培訓有重要意義。 航海模擬器中的氣象仿真，主要是對雨、雪、霧的仿真。本文結(jié)合不同等級的氣象標準數(shù)據(jù)，運用粒子系統(tǒng)來模擬雨雪效果，使用設(shè)置水平能見度的方法來仿真海霧，以此得到較為逼真的氣象仿真場景。 本文首先介紹了粒子系統(tǒng)的類型以及組成部分，同時闡述了圖形處理器的發(fā)展和流水線實現(xiàn)過程；然后結(jié)合氣象等級劃分的數(shù)據(jù)，建立氣象仿真因子之間的關(guān)系式，為實現(xiàn)最終仿真效果做準備；同時使用空氣動力學和粒子系統(tǒng)的基本方法，建立雨滴在降落過程中的運動方程，并采用紋理貼圖提高畫面的真實感；最后對粒子的生成和銷毀使用新的方法以提高降雨仿真場景的幀率。對于降雪，采用和降雨類似的方法，適當改變運動方程的參數(shù)和粒子紋理來實現(xiàn)仿真效果；海霧則通過它與水平能見度的關(guān)系式，得到在不同能見度條件下的海霧仿真視景。最終得到的雨雪霧在航海模擬器的虛擬場景中都能流暢運行，仿真場景的真實感較強。
【學位授予單位】：武漢科技大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2015
【分類號】：U666.158;TP391.9

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本文編號：1155592