發(fā)布時(shí)間：2020-06-03 10:30

【摘要】：當(dāng)今年代,隨著計(jì)算機(jī)軟硬件的快速更新,計(jì)算機(jī)仿真技術(shù)的發(fā)展受其影響也得到了極大的推動(dòng),目前在軍事領(lǐng)域中獲得了較為廣泛的應(yīng)用。由于軍事訓(xùn)練的特殊性,訓(xùn)練人員以往只能通過(guò)實(shí)彈訓(xùn)練的方式進(jìn)行,需要耗費(fèi)極大的成本且安全系數(shù)較低。而利用計(jì)算機(jī)仿真技術(shù)不僅能夠重現(xiàn)逼真的作戰(zhàn)場(chǎng)景,而且成本較低、安全系數(shù)高,因此目前世界各國(guó)都相繼的在該領(lǐng)域投入巨資進(jìn)行研究。早期傳統(tǒng)的軍事作戰(zhàn)仿真系統(tǒng)大多只是為單一目標(biāo)功能而設(shè)計(jì),內(nèi)容枯燥.,導(dǎo)致士兵的訓(xùn)練效率較低,已經(jīng)滿足不了現(xiàn)代化國(guó)防的需要。綜上所述,本文以“班組作戰(zhàn)仿真系統(tǒng)”橫向項(xiàng)目為背景,使用Unity3D引擎及ExpeditionDI穿戴式虛擬現(xiàn)實(shí)平臺(tái)設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)了一套分布式班組作戰(zhàn)仿真系統(tǒng),該系統(tǒng)通過(guò)網(wǎng)絡(luò)連接的方式將各仿真節(jié)點(diǎn)接入同一個(gè)逼真的虛擬戰(zhàn)場(chǎng)環(huán)境中,進(jìn)行作戰(zhàn)演練。本文具體工作歸納如下:(1)提出了一種基于Unity3D引擎的班組作戰(zhàn)仿真系統(tǒng)的設(shè)計(jì)架構(gòu),包含數(shù)據(jù)層、引擎層、平臺(tái)層和應(yīng)用層四個(gè)層級(jí),明確劃分了各個(gè)層級(jí)功能,有利于作戰(zhàn)仿真系統(tǒng)中各仿真實(shí)體單元之間的連接、互動(dòng)。(2)完成了作戰(zhàn)仿真系統(tǒng)虛擬戰(zhàn)場(chǎng)環(huán)境開(kāi)發(fā)并使用了多層次細(xì)節(jié)(Level of Details,LOD)、地形分塊加載等方法對(duì)其場(chǎng)景的渲染效率進(jìn)行了優(yōu)化。(3)將ExpeditionDI穿戴式虛擬現(xiàn)實(shí)平臺(tái)接入該作戰(zhàn)仿真系統(tǒng),創(chuàng)建了高沉浸感的單兵作戰(zhàn)模擬環(huán)境,實(shí)現(xiàn)了人體姿態(tài)數(shù)據(jù)的平滑控制。(4)設(shè)計(jì)了虛擬兵力的智能決策系統(tǒng),主要包括信息感知,行為決策及動(dòng)作執(zhí)行三個(gè)模塊,其中,行為決策模塊主要采用行為樹(shù)的方式開(kāi)發(fā)。最后,本文總結(jié)了開(kāi)發(fā)班組作戰(zhàn)仿真系統(tǒng)時(shí)的經(jīng)驗(yàn)成果以及不足之處,并提出了幾點(diǎn)改進(jìn)意見(jiàn)。
【圖文】：

圖２－１邋Ｕｎｉｔｙ３Ｄ編輯器界面逡逑捷的資源載入逡逑雖然Ｕｎｉｔｙ３Ｄ自帶了粒子系統(tǒng)，動(dòng)畫(huà)狀態(tài)機(jī)等編輯資源工具，但是用到的最底層素材資源還是需要從外部導(dǎo)入到Ｕｎｉｔｙ３Ｄ中。資源載入將其他軟件如３Ｄ邋Ｍａｘ、ＭＡＹＡ等創(chuàng)建的人物模型、材質(zhì)貼圖等相關(guān)到當(dāng)前的Ｕｎｉｔｙ３Ｄ項(xiàng)目中，Ｕｎｉｔｙ３Ｄ支持直接把資源文件拖入相關(guān)項(xiàng)中，資源導(dǎo)入模塊能夠進(jìn)行實(shí)時(shí)識(shí)別并在工程面板進(jìn)行顯示，快速便大的圖形處理能力逡逑Ｕｎｉｔｙ３Ｄ在ＤｉｒｅｃｔＸ以及Ｏｐｅｎ邋ＧＬ的基礎(chǔ)上進(jìn)行了高度的優(yōu)化，擁有染效率較高的圖形渲染管線。因此，Ｕｎｉｔｙ３Ｄ圖形引擎不僅可以支持映射、反射貼圖等，，還可以支持ＲＴＴ（Ｒｅｎｄｅｒｔｏｔｅｘｔｕｒｅ）和后加工處ｏｓｔ邋Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ）。逡逑理特性逡逑

圖２－２邋Ｕｎｉｔｙ３Ｄ多平臺(tái)部署界面逡逑６、輔助開(kāi)發(fā)插件逡逑在Ｕｎｉｔｙ３Ｄ引擎Ａｓｓｅｔ邋Ｓｔｏｒｅ商店中可以購(gòu)買(mǎi)到多種多樣的開(kāi)發(fā)輔助插件如逡逑
【學(xué)位授予單位】：南京信息工程大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2017
【分類(lèi)號(hào)】：E11;TP391.9

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