基于HLA的人體運(yùn)動仿真平臺研究.pdf

1、分布式虛擬環(huán)境(Distributed Virtual Environments，簡稱DVE)是虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)和計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)相結(jié)合的產(chǎn)物。它可以突破時(shí)空的限制，為人們分析問題、解決問題以及協(xié)同工作提供嶄新的手段。目前，分布式虛擬環(huán)境在軍事、航天、教育培訓(xùn)、工程設(shè)計(jì)與制造、電子商務(wù)、醫(yī)療和娛樂等領(lǐng)域有著廣泛的應(yīng)用前景。本文研究基于分布式虛擬環(huán)境的人體運(yùn)動仿真平臺，對實(shí)現(xiàn)分布式虛擬環(huán)境中人體運(yùn)動仿真及各節(jié)點(diǎn)之間網(wǎng)絡(luò)通信內(nèi)容的一致性和實(shí)時(shí)性進(jìn)

2、行了深入研究，其研究具有重要的理論意義和工程應(yīng)用價(jià)值。 本文的主要研究工作包括： (1)研究了分布式虛擬環(huán)境的體系結(jié)構(gòu)，探討了HLA仿真平臺運(yùn)行支撐框架RTI的實(shí)現(xiàn)。 (2)采用了一種基于虛擬人表面模型直接構(gòu)建骨骼模型的建立方法，研究了虛擬人骨骼運(yùn)動控制、交互控制及建立有利于網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)年P(guān)節(jié)分組模型的方法，實(shí)現(xiàn)了虛擬環(huán)境下人體運(yùn)動的仿真。 (3)研究了分布式虛擬環(huán)境下優(yōu)化網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)通信的方法，利用HLA體系框

3、架中基于類和基于值的雙重?cái)?shù)據(jù)過濾機(jī)制優(yōu)化網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)交換，減少網(wǎng)絡(luò)通信冗余。 (4)為了減少人體模型裝載過程對仿真交互的影響，采用基于雙通道累進(jìn)裝載的人體模型裝載技術(shù)，有效避免了人體模型裝載過程造成的網(wǎng)絡(luò)延時(shí)，保障了仿真交互的實(shí)時(shí)性。 (5)研究了可伸縮的離散化有損壓縮技術(shù)和基于掩碼控制關(guān)節(jié)分組發(fā)送的無損壓縮技術(shù)，在保證仿真質(zhì)量的前提下，有效壓縮了關(guān)節(jié)數(shù)據(jù)量，提高了仿真實(shí)時(shí)性。 (6)在vC++編程環(huán)境下利用Open