飞行仿真第8章

飞行实时仿真系统及技术第八章视景系统本章内容视景系统仿真概念及发展选用和设计视景系统时应考虑因素计算机成像视景系统的基本原理与算法视景系统组成视景显示系统8.1视景系统仿真概念及发展视景系统为驾驶员提供一个实际飞行训练任务中的景象。因为视觉为驾驶员提供70％的有用信息，因此视景系统内容的丰富程度、逼真度、清晰度和视场角的大小都会影响飞行模拟器的质量和飞行训练效果。视景系统发展闭路电视＋沙盘模型视景系统计算机实时生成图像视景系统头盔显示器地景模型：沙盘摄象机光学投影系统随动系统8.2选用/设计视景系统时考虑因素分辨率彩色视场亮度刷新率与更新率纹理、浓淡、阴影、透明、能见度景物的细节等级感兴趣区黑夜的景象内容特殊效果虚像或实像显示分辨率视景系统能提供给用户辨识小目标细节的能力。人眼分辨率人眼能辨识目标的分角屏幕分辨率行扫描数，像素/行光学分辨率每线队多少分CθOABDES彩色色彩模型三基色相加原理补色模型像素点点距视场瞬时视场：指从一个固定的眼睛位置看到的图像范围。总视场：当眼睛沿所设计的眼点的全区域内移动所看到的图像范围。视场角、分辨率与视点离显示器距离的关系宽视场：多个通道拼接。亮度人的视觉对外界的响应随亮度的增加而增加。刷新率与更新率刷新率：屏幕被重新寻址的速率。更新率：确定被显示图像新的位置而需要重新计算的速率。与目标运动速度有关。纹理、浓淡、阴影、透明、能见度纹理光照浓淡阴影透明能见度景物的细节等级LOD管理为每个物体或目标建立多个相似的模型。感兴趣区感兴趣区（AOI）技术：为观察者在视线周围的很小区域内提供高分辨率、细节丰富的景象，而在整个大视场范围内显示低分辨率的景象。黑夜的景象内容零散的光点成串的光点导航标志灯目视进场斜坡指示器跑道端头灯探照灯特殊效果雨、雪、云火光、爆炸海浪虚像或实像显示实像显示缺少纵深感、高度感虚像显示8.3CIG视景系统基本原理与算法在平面上是否能够得到三维信息？CIG视景系统基本原理CIG视景系统基本算法目标数字化坐标变换与透视投影剪裁隐藏面的消除纹理光照目标数字化数字化建模以数字化形式描述三维环境。包括几何特征、材质特征……平面多边形坐标系定义坐标变换与透视投影——坐标系地坐标系眼睛坐标系屏幕坐标系坐标变换与透视投影平移变换−−−=eodeodeoddddzzyyxxzyx'''−−−=eodeodeodeeezzyyxxnmlnmlnmlzyx333222111Kzzyyxxebebeb1===旋转变换透视投影剪裁视景数据库剪裁：将视锥以外的物体剔除掉。动态管理隐藏面的消除前向面：从某个位置观察到的表面。背离面：不能观察到的表面。隐藏面：景物中被完全或部分遮挡的前向面。消隐：剔除背离面和隐藏面。消隐算法画家算法Z缓存(Z——Buffer)算法纹理、浓淡、阴影、能见度等效果纹理：指物体表面细节，是一种物体区别于其它物体的质地特征。纹理映射：将纹理映射到由多边形组成的三维景物上。光照浓淡能见度多边形纹理带纹理的多边形＋8.4视景系统组成数据库控制计算机CIG系统显示系统其它8.5视景显示系统光学显示系统分光镜式光学准直系统广角无限显示系统宽视场背投显示系统球幕显示头盔显示器分光镜式的光学准直系统广角无限显示系统宽视场背投显示系统球幕显示头盔显示器思考题选用和设计视景系统时需考虑哪些因素？计算机生成图像的原理及过程。视景系统的组成及各部分功能。