針對虛擬戰(zhàn)場仿真系統(tǒng)運行環(huán)境安裝與配置復雜的問題,提出了一種輕量級分布交互式虛擬海戰(zhàn)場仿真框架。首先,分析了WebGL、WebSocket等新一代互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)。接著,采用Blender工具對3D模型進行輕量化處理并存儲到Web服務器中。然后,在客戶端采用Ajax技術(shù)對Web服務器執(zhí)行異步調(diào)用的方式加載3D模型對象,實現(xiàn)局部更新,且整個虛擬海戰(zhàn)場渲染是通過Three. js引擎完成的。最后,采用全雙工通信機制的WebSocket協(xié)議實現(xiàn)分布式交互操作。結(jié)果表明,采用該框架構(gòu)建的虛擬海洋戰(zhàn)場渲染速度快,逼真度高,沉浸感強。 

【文章來源】：系統(tǒng)仿真技術(shù). 2020,16(03)

【文章頁數(shù)】：4 頁

【部分圖文】：

飛船3D模型

在系統(tǒng)分析了Web GL、Web Socket等新一代互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)基礎上，綜合應用這些技術(shù)，設計了如圖2所示的基于B/S模式的海洋戰(zhàn)場仿真框架。該框架由三大部分組成：客戶端Browser、Web服務器和j Web Socket服務器（圖2）。為了提高性能，Web服務器與j Web Socket服務器在兩臺物理主機上分別進行部署。虛擬海洋戰(zhàn)場所需的3D模型文件均存儲在Web服務器中�？蛻舳送ㄟ^Ajax對Web服務器執(zhí)行異步調(diào)用的方式加載3D模型對象�？蛻舳说腤eb Worker負責優(yōu)化Web服務器與客戶端之間的實時通信，Three.js引擎負責渲染虛擬場景，j Web Socket客戶端負責與其服務器端實時通信，Web Browser負責顯示虛擬場景和提供交互界面。當任意客戶端向j Web Socket服務器發(fā)送某條操作命令，其他客戶端可以實時接收到來自j Web Socket服務器主動推送的該條命令，并根據(jù)命令作出響應，必要時更新局部或整個虛擬場景。

本文實驗硬件平臺配置為：CPU為Intel(R)Core(TM)i7CPU/870@2.93 GHz，內(nèi)存為DRRII800/8 GB，顯卡為NVIDA Ge Force GTX 260/1024 MB，硬盤為1T/7200 16 M;Three.js引擎版本為r92。為驗證本文方法的跨平臺性，分別選取了兩款主流的Linux和Windows網(wǎng)絡操作系統(tǒng)，詳細情況如表2所示。由表2可知，在Three.js引擎版本相同情況下，虛擬海洋戰(zhàn)場在兩種平臺中均可以達到實時性，由于Linux和Apache的高效性，部署在Cent OS平臺下具有更高的幀率。圖3為真實的海上軍演照片，圖4為本文實現(xiàn)的虛擬海洋戰(zhàn)場，可見海洋戰(zhàn)場仿真擁有較高的逼真度。3 結(jié)語

【參考文獻】：
期刊論文
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碩士論文
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本文編號：3387030