基于IBR技术的全景图生成

实时动态显示是虚拟现实技术中的一个重要特征,基于图像绘制IBR(Image-BasedRendering) 技术的场景生成技术是解决该问题的有效办法。本文对IBR方法进行了探讨,并对图象的拼接进行了 深入的研究,实现和构建了一个基于图像绘制技术的虚拟实景生成系统,以长江和校园为背景的三维物 体实时漫游。     

视觉传达技术船舶航行环境实时模拟系统

在船舶航行环境实时模拟过程中,对于船舶波模拟能力较差,造成船舶航行环境实时模拟系统图像绘制时间过长。因而,设计基于视觉传达技术的船舶航行环境实时模拟系统。引用图像绘制数位板以及GPS船舶定位装置完成系统硬件优化。构建船舶航行模型,计算船舶波宽度。引用视觉传达技术,设置波图像信息点,完成船舶航行波绘制。寻找目标船舶,设定船舶以高速与低速2种状态展开航行,对此系统与原有系统展开测试。由测试结果可知,此系统的船舶波模拟精度与图像绘制时长均优于原有系统。     

基于OpenGL的虚拟场景生成技术

介绍了虚拟地形场景生成的基本技术,说明了规则格网方法的地形建模方法。使用线性迭加法模拟了海浪并加以绘制,并描述了树木、天空、船只、道路等自然景观的建模过程;给出了一种在PC环境中使用OpenGL图形接口和Visual C＋＋开发虚拟地形场景的技术和方法.讨论了虚拟场景的实时绘制技术,利用多线程技术实现了三维虚拟地形的实时绘制,绘制速度基本达到实时绘制的要求.最后,给出了一个虚拟地形场景的实例,并实现了人机交互,可以进行实时漫游。     

多尺度海上目标全景图像生成方法

在舰船中,图像系统具有非常重要的作用,其能够对舰船的安全行驶起到一定的辅助效果。由于舰船在海面上行驶,所以需要对周边所有情况进行实时了解和掌握,这就要求图像系统能够快速生成高分辨的全景图像。在对全景图像进行生成的过程中,可以基于多尺度目标,由此能够提高生成效率。基于此,本文从全景图像及其特点分析入手,详细论述了基于多尺度目标的全景图像生成方法。     

基于几何和图像的机舱漫游场景建模技术

针对机舱视景杂乱的特点,探索基于几何和图像元素的建模方法,采用图像建模来绘制远距离的景物,而近距离的景物则采用传统的几何绘制模式,在此基础上对较复杂模型进行建模优化,采用外部参考技术把场景中的模型组合起来,形成完整连续的机舱场景。     

基于双缓存技术的雷达图像多图层设计与仿真

传统雷达模拟器图像生成多是采用扫描线求交算法,该算法一定程度上会增加计算机CPU的额外运算,浪费系统资源,而且雷达ARPA图像生成速率低,图像质量差,不便于新功能的添加。为提高雷达ARPA图像逼真度和方便功能扩展,以扫描的高效性和代码的易维护性为前提,基于双缓存技术对雷达图像的生成进行了多图层设计,并基于多图层设计提出了更为简单的每帧雷达图像和ARPA符号的生成算法。以不同显示模式下的雷达图像进行了仿真,验证了算法的可行性,相关算法已经成功应用到了雷达模拟器中雷达ARPA图像的仿真。     

基于大数据的舰船红外图像目标实时跟踪方法

舰船红外图像目标实时跟踪具有重要的研究意义,针对当前舰船红外图像目标实时跟踪算法存在的易丢失跟踪目标、目标跟踪精度低、计算时间少等缺陷,为了改善舰船红外图像目标实时跟踪效果,设计了基于大数据的舰船红外图像目标实时跟踪方法。首先分析了目前一些经典舰船红外图像目标实时跟踪方法的缺陷,找到引起它们不足的原因,然后提取舰船红外图像目标跟踪特征,并采用大数据分析技术根据特征实现舰船红外图像目标实时跟踪,最后对舰船红外图像目标跟踪误差和实时性进行实例分析,结果表明,本文方法的舰船红外图像目标跟踪精度高,跟踪误差处于实际应用要求的最小区间内,且舰船红外图像目标跟踪计算时间短,可以对目标进行实时有效的跟踪,获得比其它方法更优的舰船红外图像目标实时跟踪结果。     

船舶安全动态实时监控数据结构可视化技术研究

人员和物资安全问题在船舶航行中非常重要,因此经常进行船舶安全动态实时监控,而利用传统技术处理监控数据时,效率不高,导致不能及时实施救援。针对上述问题,研究一种船舶安全动态实时监控数据结构可视化技术。通过数据采集、数据库储存、数据抽取、数据变换、数据挖掘与分析完成监控数据预处理工作,利用一种坐标计算方法对预处理数据进行映射,并绘制映射图像,利用7种操作完成人机交互,最后采取多屏幕拼接融合技术来实现船舶立体图像显示,完成船舶安全动态实时监控数据结构可视化立体呈现。通过仿真实验和对比分析,结果表明:该技术实现了三通道135°的视景仿真,画面清晰,并与传统技术相比,效率提高2 s。     

“引航家”国产智慧船舶交通管理系统——无纸化电子值班与交班

正"引航家"国产智慧VTS系统提供电子化值班与交班服务,采用基于Web的实时消息定向推送技术,实现对船舶预抵到离港各个环节的动态信息进行实时自动记录与更新,并提供各类船舶报告和服务的登记、发布和一键播发。通过采用Ajax异步通信技术和基于MVC模式的SSH架构报表动态生成等技术,实现了交接班电子提醒、多样化的交通数据统计分析和基于模板定制的报表自动生成等功能。一、无纸化电子值班(一)智能化船舶服务     

利用OpenGL提高超声医学图像的体绘制算法效率

用传统的面绘制方法对超声医学图像进行三维重建显示难以得到较好的结果,本文采用了基于光线追踪的体绘制算法,并创新性的使用了OpenGL图形库的功能进行光强与阻光度的合成运算,大大降低了乘法运算的次数,提高了算法效率,通过对模拟物体和超声心脏图像的重建结果可以看出采用本方法显示的图像正确且具有较高质量.     

电子海图实时平滑旋转实现方法研究

首先给出了电子海图旋转时,动态标注各种注记的方法以及排列向量的定义,然后介绍了实现电子海图实时平滑旋转的技术途径.通过尽量减少不必要的绘制、将图形绘制数据与其它海图数据分离和不直接针对目标显示窗口进行绘图三种策略的运用,实现了电子海图平滑旋转时,海图绘制和显示的高效率.     

船舶操纵模拟器中三维场景库的雷达图像模拟

现有船舶操纵模拟器中雷达图像的模拟多是基于二维海图,生成的图像和真雷达图像之间有一定的差距。根据雷达所在位置及扫描范围,基于三维场景库模拟雷达图像,实时访问场景库获取模型的相关信息。采用圆周扫描方式,以射线组模拟雷达电磁波的波束,并利用射线与三角形求交计算物标的回波位置,在计算回波强度时考虑了物标反射面自身因素的影响。经模拟得出了较好的雷达图像。     

水下三维声场仿真与可视化方法研究

水下三维声场仿真和可视化是信息化条件下复杂水声战场环境研究的主要内容,对作战人员感知和利用水声战场环境具有重要的作用。针对水下三维声场仿真和可视化的特点,研究了在高性能计算平台下FOR3D模型的N×2D弱三维近似方法并行计算的策略和数据的组织方法,改进基于三维纹理映射体绘制算法,引入渲染到纹理的步骤进行实时的数据重采样、颜色映射和光照计算。仿真结果表明,该方法实现了水下三维声场的快速计算和实时体绘制,为水声战场环境感知和基于可视分析的辅助决策技术提供了重要的途径。     

基于高等线的三维真实感地形会制技术的研究

在船舶操纵模拟器等的研制中,核心技术之一是视景模拟,三维真实感地形是模拟器视景系统的重要组成部分。本文从基于等高线的三维地形几何建模的角度出发,对现有三维真实感地形绘制技术进行了研究与分类,结合模拟器视景的实际情况,提出基于等高线的山形堆积建模法和山形轮廓建模法是模拟器视景中三维真实感地形绘制的有效方法。     

UWB技术在无线定位中的应用

UWB技术由于具有低功耗、高速率和低成本等优势而成为未来无线定位技术的热点。Ubisense公司生产的Ubisense 7000定位系统是完全基于UWB技术的民用精密实时无线定位系统,其3D定位精度可达到15cm左右。介绍了UWB技术的基本概念,给出了UwB技术在无线定位方面的一个具体应用实例,最后对UWB技术的发展前景进行了展望。     

三维航道GIS中大型场景的动态组织与可视化技术研究

三维可视化技术以其直观、逼真、实时、动态等特征,目前己成为港口、海岸、航道、运河等相关领域进行科学研究、工程设计、管理与决策的重要手段。文中在对基于该技术实现的天津港三维港区与航道信息管理系统进行简单介绍的基础上,重点研究了基于空间网格索引技术、Delaunay三角网技术与LOD技术的港口地面景观与地形模型的动态组织与管理,以及基于多线程技术和OpenGL的显示列表技术的子场景块与专题信息的实时读取与渲染,并对动态海洋、全景天空、水下地形仿真与漫游、交互操作与信息查询等作了深入探讨。实践表明,文中所开发的三维可视化系统中大数据量、复杂的场景对绘制的速度影响并不大,场景逼真度高,能进行实时操作与漫游,可以满足航道与港口三维可视化、空间分析与管理的需要。     

航海雷达模拟器中天线方向图的仿真

针对目前航海模拟器中的仿真雷达图像没有考虑天线方向图的影响,图像真实感有待进一步提高的状况,在利用视景图形绘制方法生成航海雷达图像的基础上,分析天线方向图对生成雷达回波的影响。通过对存储有径向扫描线的纹理进行像素操作来仿真雷达天线方向图,实现天线方向图引起的回波横向扩展和径向扩展,并生成旁瓣假回波。仿真结果表明,考虑天线方向图的仿真雷达图像更加饱满,更加接近于真实雷达图像,真实感得到进一步提升,且仿真速度并未受到明显影响,能满足航海训练要求。     

现代化大型工厂远程监控系统设计与实现

随着数字图像处理技术的日益成熟和通信带宽的日益提高,以应用数字图像处理技术为核心的远程图像监控系统已经成为一种发展趋势.针对现代化大型工厂的生产和安全对远程、实时监控的需要,设计了一种基于DSP技术的远程监控系统,本文简述了该系统的硬件组成,重点介绍了监控系统的软件设计和实现.该系统可通过局域网、互联网、等实时传送现场图像、声音以及各种监控数据,具有视频压缩、解码、网络传输、图像储存、图像索引回放、摄像机远程控制以及图像移动侦测报警等功能.     

海上搜救模拟器中大规模地形场景的实时绘制

大规模地形场景的实时绘制在虚拟现实、地理信息系统、战场仿真等领域有着广泛的应用.为满足海上搜救模拟器直升机单元视景系统的需求,对大规模地形场景的建模与实时绘制技术进行了研究.利用Google Earth 获取地形数据,使用ArcScene构建三维地形,并在Creator中设置多级LOD以保证绘制的实时性,同时利用GetScreen软件获取与地形相对应的纹理数据,并将纹理映射到三维地形上,最终运用OSG软件对地形场景进行实时绘制.试验表明提出的方法可实现大规模地形场景的高效逼真绘制.     

船舶视觉图像优化检测方法研究

对海域的船舶进行智能图像监控是一项很重要的技术,但该技术容易受到海上背景光线变化、遮挡阴影区域及小范围船舶聚集等因素的干扰,导致当前基于智能视觉的船舶检测在背景更换的阀值判断上存在较大缺陷。本文提出改进的基于智能图像处理的船舶快速检测方法,通过差分运算、阈值生成、二值化、去噪和形态学处理等操作对获取的智能图像进行预处理,依据经预处理后二值图像,引入异常比率的概念对所监控图像范围的船舶状态进行判断,以动态阈值和静态阈值的联系,判断是否需要更换背景的条件,实现高精度船舶图像检测。仿真实验结果表明,所提方法能够准确地对船舶图像进行检测,具有较高的检测精度。