基于虚拟现实的森林灭火指挥训练系统研究

森林消防队伍日常训练和考评主要以森林灭火应急预案进行实装演练,针对训练中成本高、环境受限、内容不足等问题,迫切需要采用虚拟现实、人工智能等先进技术实现森林灭火指挥训练与考评系统。本文自主研发了一套基于定制化的Unity3D渲染引擎的虚拟仿真训练教学考评系统。对比国外主流虚拟仿真软件,本系统中场景细节更逼真,能进行实景虚拟仿真训练,更加贴近灭火实战;同时系统具有自主可控性、可扩展性,为用户提供简单编辑方式,支持火环境设计制作等森林消防专业应用逻辑。本文研究结果对于探索建立规范化、信息化森林灭火指挥员训练考评体系具有重要的现实意义。

水稻田虚拟试验场景建模与仿真

为解决插秧机自动驾驶田间试验受季节、场地等限制的问题,研究了水稻田虚拟试验场景建模与仿真技术。研究了基于分形技术的水稻田地势生成方法,结合耕作区域的数字地图,得到水稻田地形及地势数据。在Creator软件中,加上水稻田内秧苗及地表映像纹理,产生带有垄带、秧苗、水渠等信息的三维场景。研究了基于分形技术的水纹模拟方法,模拟插秧机在田间行走时水纹的动态效果。根据摄像头获取的秧苗作物行与插秧机模型位置偏差,控制插秧机模型在虚拟场景中沿秧苗行前行。