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公开(公告)号:CN102789739A
公开(公告)日:2012-11-21
申请号:CN201210237614.2
申请日:2012-07-10
Applicant: 大连海事大学
Abstract: 本发明提供一种基于图像的航海模拟器视景中号灯显示方法,该方法包括以下步骤:S1、通过号灯号型表确定船舶号灯的细节,并形成一张号灯列表;S2、根据船舶当前位置、航向,通过旋转、平移变换确定船舶任一号灯的准确位置,更新步骤S1中的号灯列表;S3、遍历更新后的号灯列表,判断确定需要显示的号灯,形成瞬时号灯显示列表;S4、遍历瞬时号灯显示列表,采用基于图像的方法绘制全部号灯。实施本发明,具有以下有益效果:通过在预定义矩形上贴号灯纹理图片,并对号灯显示的区域大小采用了去透视效果补偿,使所显示的号灯具有更强的真实感,由于采用了实时计算的方法判断是否应显示相应的号灯,使该方法更为简便、可靠。
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公开(公告)号:CN101707014A
公开(公告)日:2010-05-12
申请号:CN200910219959.3
申请日:2009-11-16
Applicant: 大连海事大学
IPC: G09B9/06
Abstract: 一种渔船操作模拟器中单船中层拖网系统的建模方法,该方法将单船中层拖网系统的数学模型分为拖网渔船和渔具系统的数学模型,又将后者分为拖网曳纲和网具系统的数学模型,并利用边界条件实现了模型间的耦合。首先,建立了拖网渔船的操纵运动数学模型;然后,采用有限差分法和集中质量法分别建立了拖网曳纲和网具系统的数学模型,并利用模型间边界条件实现了二者的耦合;最后,利用边界条件实现渔船和渔具系统数学模型之间的耦合,以体现二者的相互影响。本发明可以正确反映渔船与渔具系统运动的相互作用,也能够进行渔船收放网过程的动态仿真,还能够体现捕捞过程中曳纲长度变化对拖网网位的影响。
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公开(公告)号:CN101587594A
公开(公告)日:2009-11-25
申请号:CN200910012149.0
申请日:2009-06-19
Applicant: 大连海事大学
Abstract: 本发明属于航海场景仿真技术领域,涉及航海模拟器场景中的海浪构网算法。该方法是:设计同心圆网格模型构建海平面,保证了海浪绘制的实时性;采用基于GPU的FFT方法生成符合Phillips谱的海浪高度图;利用顶点纹理获取技术采样多次平铺的高度图,得到网格顶点的高度,从而用网格构建出了海浪表面的几何形状;依据视点位置实时计算网格顶点纹理坐标,实现了海浪与视点的相对运动。本发明的算法解决了现有海浪构网算法中不能实现完全合理的LOD、无法体现风对海浪的影响、无法实现海浪与视点的相对运动等问题,并在绘制的实时性及真实感上优于其他算法;采用本发明的海浪构网算法可以科学、实时、逼真地绘制大规模海浪场景。
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公开(公告)号:CN105825061B
公开(公告)日:2018-06-29
申请号:CN201610153649.6
申请日:2016-03-17
Applicant: 大连海事大学
IPC: G06F19/00
Abstract: 本发明公开了一种基于STL模型的船舶任意浮态计算方法,包括如下步骤:按照“常规法”计算船舶船中吃水TM、横倾角正切值tanθ及纵倾角正切值;根据船中吃水、横倾角及纵倾角确定倾斜水线面的方程;计算水线面下的船体排水体积V及浮坐标(XB,YB,ZB);计算固定坐标系下的船舶重心坐标(X′G,YG′,Z′G)及浮心坐标(XB′,YB′,ZB′);判断浮态方程组是否满足平衡条件;如果不满足,则进行艏艉吃水及横倾角三参数迭代计算。本发明基于STL模型计算船舶任意装载状况下的浮态,提出了三参数迭代方法,能同时计算船舶的横倾和纵倾,适用于船舶任意浮态,提高了计算精度。本发明减少了计算量,只需计算出船舶任意浮态下的排水体积及浮心,程序健壮稳定。
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公开(公告)号:CN104156527B
公开(公告)日:2017-10-13
申请号:CN201410394855.7
申请日:2014-08-12
Applicant: 大连海事大学
IPC: G06F17/50
Abstract: 本发明公开了一种用于航海模拟器仿真的雷达模拟数据合并方法,包括以下步骤:对不同比例尺海图根据其航海用途和与参考点的距离进行筛选;此裁剪雷达模拟数据;裁剪后的海图按两种原则排序;按顺序对相邻海图间的叠幅区域的冗余数据进行筛选;对合并后的多边形填补空白形成矩形构造新的图幅;对合并后的雷达模拟数据中来自不同比例尺海图的岸线进行接边处理。由于本发明依据航行区域参考点和海图航海用途筛选了航行时涉及到的海图,在保证雷达模拟数据精度的前提下,大大减少了雷达模拟数据的数据量。由于本发明统计了雷达模拟数据中前向角度的特征规律,据此区分岸线和因海图分幅产生的分界线,消除了海图分幅制作对雷达模拟数据精度的影响。
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公开(公告)号:CN104156527A
公开(公告)日:2014-11-19
申请号:CN201410394855.7
申请日:2014-08-12
Applicant: 大连海事大学
IPC: G06F17/50
Abstract: 本发明公开了一种用于航海模拟器仿真的雷达模拟数据合并方法,包括以下步骤:对不同比例尺海图根据其航海用途和与参考点的距离进行筛选;此裁剪雷达模拟数据;裁剪后的海图按两种原则排序;按顺序对相邻海图间的叠幅区域的冗余数据进行筛选;对合并后的多边形填补空白形成矩形构造新的图幅;对合并后的雷达模拟数据中来自不同比例尺海图的岸线进行接边处理。由于本发明依据航行区域参考点和海图航海用途筛选了航行时涉及到的海图,在保证雷达模拟数据精度的前提下,大大减少了雷达模拟数据的数据量。由于本发明统计了雷达模拟数据中前向角度的特征规律,据此区分岸线和因海图分幅产生的分界线,消除了海图分幅制作对雷达模拟数据精度的影响。
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公开(公告)号:CN104020771A
公开(公告)日:2014-09-03
申请号:CN201410268176.5
申请日:2014-06-13
Applicant: 大连海事大学
IPC: G05D1/02
Abstract: 本发明公开了一种基于动态虚拟小船制导算法的欠驱动船舶路径跟踪规划方法,包括以下步骤:S1:建立导引虚拟小船数学模型,根据导引虚拟小船数学模型采用制导算法规划出船舶跟踪控制参考路径,获取导引虚拟小船产生参考路径的命令时间序列信号;S2:进入路径跟踪控制状态:S3:根据实际船舶与导引虚拟小船的相对位置动态配置动态虚拟小船的船舶位置和运动姿态;S4:根据鲁棒自适应控制策略设计控制律,即实船的主机转速nc和舵角命令信号δc,控制实船主机和舵机执行装置,驱动控制实船跟踪动态虚拟小船,最终实现船舶在航海实践中的路径跟踪控制任务;S5:测量实际船舶位置判断是否到达目的地,如果“是”,结束船舶航行;如果“否”,时间更新t=t+1并进入S2。
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公开(公告)号:CN103679803A
公开(公告)日:2014-03-26
申请号:CN201310643819.5
申请日:2013-12-03
Applicant: 大连海事大学
Abstract: 本发明公开了一种航海模拟器场景中的海冰动态建模方法,包括以下步骤:基于四叉树空间划分技术动态管理整个海冰场;确定海冰模型状态;对于单体可破海冰模型进行动态碎冰建模。本发明将四叉树技术应用于重复模型的场景管理中,因为海冰模型的生成、破碎、消融、冻结,非常适合属性结构的存储,而且整体海冰面可以看成为单层,这就使得没必要应用更为复杂的八叉树来管理三维场景,对后续的破碎、冻结和消融等动态过程起到了前期简化的作用,这对这视景系统的实时性有了很大的提高和优化。本发明将Voronoi图算法经优化加入应用于海冰动态建模,目的使其在发生船冰碰撞时,形成破碎模型相对逼真的符合现实自然情况,增强了海冰破碎的真实感。
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公开(公告)号:CN103593871A
公开(公告)日:2014-02-19
申请号:CN201310581827.1
申请日:2013-11-18
Applicant: 大连海事大学
IPC: G06T17/00
Abstract: 本发明公开了一种航海雷达模拟器PPI图像的生成方法,包括以下步骤:读取港口的三维模型数据,将模型中的顶点列表块中的数据存储到顶点数组中;调用微软开发库中的设置定时器函数;响应定时器消息。本发明采用读取港口三维模型方法,能够利用真实世界中的港口、岸线、房屋、码头以及山脉等的三维信息,经过三维场景的绘制后,生成的深度信息中保留了场景的三维信息,进而生成的雷达回波图像更加逼真。本发明中生成的场景深度信息,由计算机的显卡使用Z-Buffer算法生成的,速度很快。本发明所生成的场景深度信息的宽度和高度,决定了雷达回波数据的方位量化数和距离量化数,通过提高场景深度信息的大小,可以提高雷达回波数据的分辨率。
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公开(公告)号:CN101587594B
公开(公告)日:2011-06-15
申请号:CN200910012149.0
申请日:2009-06-19
Applicant: 大连海事大学
Abstract: 本发明属于航海场景仿真技术领域,涉及航海模拟器场景中的海浪构网算法。该方法是:设计同心圆网格模型构建海平面,保证了海浪绘制的实时性;采用基于GPU的FFT方法生成符合Phillips谱的海浪高度图;利用顶点纹理获取技术采样多次平铺的高度图,得到网格顶点的高度,从而用网格构建出了海浪表面的几何形状;依据视点位置实时计算网格顶点纹理坐标,实现了海浪与视点的相对运动。本发明的算法解决了现有海浪构网算法中不能实现完全合理的LOD、无法体现风对海浪的影响、无法实现海浪与视点的相对运动等问题,并在绘制的实时性及真实感上优于其他算法;采用本发明的海浪构网算法可以科学、实时、逼真地绘制大规模海浪场景。
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