基于HLA的人體運動仿真平臺研究.pdf

1、分布式虛擬環(huán)境(Distributed Virtual Environments，簡稱DVE)是虛擬現實技術和計算機網絡技術相結合的產物。它可以突破時空的限制，為人們分析問題、解決問題以及協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、工程設計與制造、電子商務、醫(yī)療和娛樂等領域有著廣泛的應用前景。本文研究基于分布式虛擬環(huán)境的人體運動仿真平臺，對實現分布式虛擬環(huán)境中人體運動仿真及各節(jié)點之間網絡通信內容的一致性和實時性進

2、行了深入研究，其研究具有重要的理論意義和工程應用價值。 本文的主要研究工作包括： (1)研究了分布式虛擬環(huán)境的體系結構，探討了HLA仿真平臺運行支撐框架RTI的實現。 (2)采用了一種基于虛擬人表面模型直接構建骨骼模型的建立方法，研究了虛擬人骨骼運動控制、交互控制及建立有利于網絡傳輸的關節(jié)分組模型的方法，實現了虛擬環(huán)境下人體運動的仿真。 (3)研究了分布式虛擬環(huán)境下優(yōu)化網絡數據通信的方法，利用HLA體系框

3、架中基于類和基于值的雙重數據過濾機制優(yōu)化網絡數據交換，減少網絡通信冗余。 (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裝載的人體模型裝載技術，有效避免了人體模型裝載過程造成的網絡延時，保障了仿真交互的實時性。 (5)研究了可伸縮的離散化有損壓縮技術和基于掩碼控制關節(jié)分組發(fā)送的無損壓縮技術，在保證仿真質量的前提下，有效壓縮了關節(jié)數據量，提高了仿真實時性。 (6)在vC++編程環(huán)境下利用Open