分布式列车仿真系统的视景生成

研究了一种用于列车仿真系统的多通道视景生成系统。在多通道视景生成系统中，通过3台微机的并行计算实现了对列车运动场景的3通道实时渲梁。文中论述了这种分布式视景生成系统的结构、系统实现及实验结果。结果表明在列车仿真系统中，该系统可替代昂贵的图形工作站完成多通道视景的实时生成。     

新型列车运行仿真器

仿真器由司机操纵台、计算机、视景和音响系统、性能显示系统组成。 教员通过计算机衬其进行管理。由于有能正确表达机车车辆性能和列车 运行状态的数学模型,仿真器可根据司机的操作,实时地显示列车运 行中各种动态性能。仿真器可用于科学研究、行车组织和司机培训等 方面。      

操舵模拟系统研制

介绍了一种以OpenGL技术和3Dmax技术进行视景仿真,建立各种目标的三维模型,以MCS51单片机作为控制内核研制操舵模拟器的思路,给出了自动舵仿真训练系统教控软件、自动舵仿真器、机器管理软件和自动舵仿真训练软件等研制成果。     

实时交互视景仿真系统架构研究

在建立通用实时交互视景仿真系统的基础上，对PC机上实现实时交互视景仿真系统所涉及到有关的问题进行了阐述，重点讨论了系统总体框架的建立，并对其中的一些关键问题进行了分析，提出了对象管理的解决方案以及网络交互过程中仿真信息传输客户协作的观念．     

船舶操纵模拟系统视景多通道同步技术研究

介绍船舶操纵训练系统视景的体系结构,提出视景多通道同步的要求及其技术实现的方法,采用多线程结构及推算定位等技术实现多通道同步,使通道帧数差在2帧以内,各通道产生的画面达到同一时刻同一视点产生的效果.     

面向驾驶模拟器的高等级公路三维视景建模与实现

随着汽车驾驶模拟器在道路交通仿真中的广泛应用,驾驶员对视景的逼真度也相应地提出了较高的要求。视景仿真系统作为模拟器的一个子系统,其逼真度和实时的动态显示是影响道路交通仿真的关键因素。文中介绍了高等级公路三维视景的建模过程、实现方法,以及地形的简化技术。设计成果表明,这种方法对于利用驾驶模拟器进行道路交通仿真等方面的研究是可行的。     

用微机进行主动实时三维图形列车驾驶视景仿真

列车驾驶模拟系统的视景仿真方法可分为两大类，即被动回放事先制作的逐帧资料和主动实时三维动画，后者解决了前者的视景变速播放画面不连续的问题，代价是繁重的图形计算负荷，计算任务通常在高档图形工作站上进行，如ＳＧＩ的Ｏｎｙｘ机，其高昂的位位显著减小了其应和市场。３２位ＰＣ机与三维图形加速卡组成的系统提供了一种经济实用的开发平台，以便在机车司机培训中使用主动实时动画技术。为了弥补ＰＣ机计算能力的不足，对铁     

驾驶模拟器视景仿真系统的模块化建模方法

在KMRTS驾驶模拟系统的核心模块——视景仿真系统已有的研究基础上,提出一种模块化方法来提高视景建模的效率,并给出该方法的基本思想、关键理论、程序设计流程及相应实例,应用结果证明该方法满足驾驶模拟器视景仿真系统的实时性与逼真性的要求,提高视景建模的效率。     

基于OpenGVS的分布式虚拟汽车驾驶视景系统设计与实现

针对汽车虚拟驾驶模拟器视景系统对“沉浸感”、“交互感”的要求，设计了分布式虚拟汽车驾驶视景系统，以Multi Gen Creator为建模软件，OpenGVS为开发平台，解决了分布式实时网络结构、视景模型区域分割、三维图形模型导入、视点动态控制、碰撞检测等关键技术问题．实验结果表明：所开发的视景系统能够满足分布式虚拟驾驶模拟系统视景对真实性、实时性和交互性的要求，增强了驾驶视景仿真的沉浸感和交互感．     

六自由度驾驶模拟器视景仿真系统研究

随着计算机图形学技术的不断提高，基于虚拟现实的各种运动模拟器视景仿真系统的开发已成为研究热点．文中开发的六自由度驾驶模拟器，可对模拟驾驶设备进行各种运动模拟．采用视景仿真软件MultiGen Creator和OpenGVS SDK，结合面向对象技术开发了六自由度驾驶模拟器视景系统，对视景仿真系统中动力学建模、场景建模、碰撞检测等关键问题进行了阐述．经过试验测试，所开发的视景系统具有良好的视觉沉浸感．     

具有亚像素精度的冗余特征机器人视觉伺服控制

为克服机器人视觉伺服系统对位姿估算及标定精度的依赖性,结合前期特征识别和后期视觉伺服控制,提出基于冗余特征的机器人视觉伺服控制方法.首先,针对图像处理计算密集的问题,从加快特征提取运算速度考虑,研究了矢量数据的递归贪婪压缩算法;其次,从提高图像空间测量精度考虑,研究了基于向量正交性的亚像素特征提取方法,并结合合作目标形状,给出基于多边形形状拟合的目标识别实验性准则;最后,基于图像视觉伺服理论和任务函数方法,直接以具有亚像素级的冗余图像特征作为反馈信息,建立了机器人视觉伺服控制模型,并进行了视觉伺服验证试验.理论分析和实验结果表明,本文提出的视觉伺服控制方法能够在复杂的环境下快速稳定地提取伺服特征,并对标定误差和深度估计误差具有一定的鲁棒性.      

提升高精度图像弱目标视觉质量的高效压缩算法

为了实现对高精度图像进行高效压缩,同时确保重建图像的弱目标区域有较好的保真效果,提出了一种提升弱目标区域质量的基于误差优化编码的高精度图像压缩算法. 首先,使用JPEG-LS （joint photographic experts group lossless）压缩算法对图像数据进行压缩,在游程编码过程中自适应地选择需要二次编码的误差数据,并完成了基于视觉质量的非均匀量化;其次,对量化值进行数据分解,去除量化值之间的相关性,并对分解后的数据进行MQ算术编码的熵编码;图像重建时根据量化间隔重建反量化值,并设计了反量化优化和滤波优化过程;最后,将本文算法与JPEG-LS、JPEG2000 （joint photographic experts group 2000）算法进行了性能比较,结果表明:本算法能够实现高精度图像数据的高效压缩,且复杂度低,易于硬件实现,虽然引入了误差数据二次优化编码等过程,但增加编码的数据量较小,故与JPEG-LS算法的压缩速度相当,然而比JPEG2000算法的压缩速度提升4.47倍;同时有效减少了常规算法造成的信息损失,重建图像的峰值信噪比与JPEG-LS、JPEG2000相当或略低,但弱目标区域的视觉质量及保真效果更好.      

运营铁路机车计算速度的选择

本文以机车计算速度为设计变量，以投入（万吨公里相关运输成本）最小，产出（机车生产率）最大为双目标函数，采用多目标优化技术在微机上求出了我国主型机车的经济计算速度，可供运营与设计部门选择机车计算速度及制订铁路主要技术政策确定速度、重量、密度关系参考。     

机车安全链的动态检测研究

根据铁道部＂5T＂系统的要求,对机车在高速运行过程中,底盘上的元件可能出现的脱落、移位等故障问题进行实时监控,发现问题并及时报警。采用高速CCD摄像机在机车底盘进行摄影,并对所摄图像采用了二值化、投影法、边缘跟踪等各种数字图像处理方法,判断底盘中的安全链是否存在丢失、断开的现象,并输出报警信号。     

视距对双车道公路运行速度的影响研究

首先,对能见度与视距之间的关系进行分析,然后,通过在驾驶舱进行一系列的模拟试验,研究平直路段上不同能见度下车辆的运行速度变化趋势。最后,通过大量的实地采集数据,采用统计回归方法建立在视距受限时双车道公路运行速度预测模型。研究结论为运行速度设计方法研究建立理论基础。     

船舶操纵模拟器中船舶碰撞检测算法研究

在船舶操纵视景仿真中,碰撞检测是必不可少的一部分.为增强虚拟环境的真实性,需要实时进行碰撞检测.本文针对船舶操纵虚拟现实系统中本船与场景中其它对象之间的碰撞检测进行研究,提出了一种将包围盒检测法与相交测试法结合的算法,并采用限时思想对整个碰撞检测加以优化.     

交流电力机车传动系统启动过程动力响应分析

随着机车速度的提高，对机车传动系统的动力性能要求越来越高。对200km/h交流电力机车传动系统在启动过程中的强迫动力响应进行了分析，建立了驱动装置的计算模型，通过振型叠加法，得到传动系统的强迫扭转动力响应。计算了在给定激励下的动载荷放大系数，并分析了激励函数及阻尼对动力响应结果的影响。     

专道公交车经济驾驶的车速引导机制与计算

通过车路协同系统,减少车辆行驶过程中加速、减速怠速工况次数是实现经济驾驶的一种新方法。结合油耗理论、驾驶行为和车速引导等知识体系,设计出一套不同于传统车速引导的公交车经济驾驶车速引导机制与计算方法。机制与算法在后续研究中,通过VISSIM仿真与驾驶模拟器平台实验和实际实地实验验证了其合理性,结果显示实现经济驾驶的效果良好。     

基于图像信息检测的船-桥智能避碰系统研究

将避碰决策系统分为船舶运动检测、视觉几何模型和船舶运动态势计算、碰撞预报及预控3部分.针对图像质量问题采取图像预处理增强、中值滤波、直方图均衡处理方法.采用相位相关算法基于背景模态模式静态空间信息记录图像信息,补偿图像抖动.基于视觉几何模型计算船舶运动态势计算船舶目标空间坐标位置、船舶型尺度、船速、船首向等.基于实时运动状态信息和桥区船舶运动态势预报碰撞危险以及避碰决策模式.引入避碰等级术语通过计算桥区船舶操纵避碰相关参数,进行避碰早期预警并得出避碰操纵决策方案.形成合理化的船-桥避碰决策系统,以达到船-桥避碰预警预控的智能效果.