針對(duì)虛擬戰(zhàn)場仿真系統(tǒng)運(yùn)行環(huán)境安裝與配置復(fù)雜的問題,提出了一種輕量級(jí)分布交互式虛擬海戰(zhàn)場仿真框架。首先,分析了WebGL、WebSocket等新一代互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)。接著,采用Blender工具對(duì)3D模型進(jìn)行輕量化處理并存儲(chǔ)到Web服務(wù)器中。然后,在客戶端采用Ajax技術(shù)對(duì)Web服務(wù)器執(zhí)行異步調(diào)用的方式加載3D模型對(duì)象,實(shí)現(xiàn)局部更新,且整個(gè)虛擬海戰(zhàn)場渲染是通過Three. js引擎完成的。最后,采用全雙工通信機(jī)制的WebSocket協(xié)議實(shí)現(xiàn)分布式交互操作。結(jié)果表明,采用該框架構(gòu)建的虛擬海洋戰(zhàn)場渲染速度快,逼真度高,沉浸感強(qiáng)。 

【文章來源】：系統(tǒng)仿真技術(shù). 2020,16(03)

【文章頁數(shù)】：4 頁

【部分圖文】：

飛船3D模型

在系統(tǒng)分析了Web GL、Web Socket等新一代互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)基礎(chǔ)上，綜合應(yīng)用這些技術(shù)，設(shè)計(jì)了如圖2所示的基于B/S模式的海洋戰(zhàn)場仿真框架。該框架由三大部分組成：客戶端Browser、Web服務(wù)器和j Web Socket服務(wù)器（圖2）。為了提高性能，Web服務(wù)器與j Web Socket服務(wù)器在兩臺(tái)物理主機(jī)上分別進(jìn)行部署。虛擬海洋戰(zhàn)場所需的3D模型文件均存儲(chǔ)在Web服務(wù)器中�？蛻舳送ㄟ^Ajax對(duì)Web服務(wù)器執(zhí)行異步調(diào)用的方式加載3D模型對(duì)象�？蛻舳说腤eb Worker負(fù)責(zé)優(yōu)化Web服務(wù)器與客戶端之間的實(shí)時(shí)通信，Three.js引擎負(fù)責(zé)渲染虛擬場景，j Web Socket客戶端負(fù)責(zé)與其服務(wù)器端實(shí)時(shí)通信，Web Browser負(fù)責(zé)顯示虛擬場景和提供交互界面。當(dāng)任意客戶端向j Web Socket服務(wù)器發(fā)送某條操作命令，其他客戶端可以實(shí)時(shí)接收到來自j Web Socket服務(wù)器主動(dòng)推送的該條命令，并根據(jù)命令作出響應(yīng)，必要時(shí)更新局部或整個(gè)虛擬場景。

本文實(shí)驗(yàn)硬件平臺(tái)配置為：CPU為Intel(R)Core(TM)i7CPU/870@2.93 GHz，內(nèi)存為DRRII800/8 GB，顯卡為NVIDA Ge Force GTX 260/1024 MB，硬盤為1T/7200 16 M;Three.js引擎版本為r92。為驗(yàn)證本文方法的跨平臺(tái)性，分別選取了兩款主流的Linux和Windows網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)，詳細(xì)情況如表2所示。由表2可知，在Three.js引擎版本相同情況下，虛擬海洋戰(zhàn)場在兩種平臺(tái)中均可以達(dá)到實(shí)時(shí)性，由于Linux和Apache的高效性，部署在Cent OS平臺(tái)下具有更高的幀率。圖3為真實(shí)的海上軍演照片，圖4為本文實(shí)現(xiàn)的虛擬海洋戰(zhàn)場，可見海洋戰(zhàn)場仿真擁有較高的逼真度。3 結(jié)語

【參考文獻(xiàn)】：
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碩士論文
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本文編號(hào)：3387030