分布式虚拟环境综述

在分布式虚拟环境中 ,位于不同物理位置的多个用户或多个虚拟环境通过网络相互联结 ,进行信息共享和交互 .该文结合作者的研究工作 ,从分布式虚拟环境的产生、需求和特征、模型和结构以及系统关键技术这几个方面对分布式虚拟环境的研究情况进行综述 。

分布式虚拟协同工作环境及实现方法研究

计算机支持协同工作是信息社会中人们工作方式发展的必然趋势,而分布式虚拟现实则可以为协同工作提供三维、交互、自然的支撑平台。因此,这二者的有机结合将是促进协同工作研究的一个新的发展方向。在阐述了基本概念及发展现状的基础上,重点研究了分布式虚拟协同环境,对系统体系结构、数据模型、虚拟协同空间的建立、人-人交互界面等关键技术进行了论述。最后,分析了在Internet环境下基于VRML和Java技术构造跨平台虚拟协同环境的实现方法。

面向分布式虚拟设计的协同工作环境研究

为了实现分布式虚拟设计过程中的信息共享、协作以及冲突消解 ,建立了一个面向分布式虚拟设计的协同工作环境 描述了系统体系模型的研究方法和基于CORBA的多层分布式结构 ,详细介绍了基于TCP/IP协议和基于面向对象的运行时期类型信息 (RunTimeTypeInformation ,RTTI)技术的实体实时通信协议的技术内涵、执行流程和设计实现 ,该协议用于保持网络中不同结点的几何模型在实体级别上的一致性 对分布式虚拟设计中的并发性问题进行了探讨 ,采用实体锁定机制实现了某些环节的冲突消解 。

虚拟现实中虚拟场景的建模与协同控制

虚拟现实技术中场景的建模和控制是人们关注的焦点,协同技术可以大大提高群体协同工作的效能;为探讨在虚拟现实中高效的对虚拟场景进行建模和控制,应用协同技术思想,设计了一个虚拟协同交互系统,并在其基础上通过利用VRML和Java技术实现了一个融合了协同机制的虚拟就业市场系统。

基于VRML的协同消防应急演练平台研究

针对传统火情灾害演练环境复杂、花费巨大、污染严重、操作繁琐等问题;提出一种基于虚拟现实技术的协同消防应急演练平台,实现传统演练在计算机上的模拟仿真;该平台采用C/S和B/S的混合体系结构,运用场景构建、火灾Shell数学模型、并发服务器通信等技术,提高了模拟演练的真实性和图像传输的流畅性;最后通过仿真平台原型系统验证表明,该系统在岗位培训、安全生产、应急处置、监督评价等方面具有重要的现实意义和实用价值。

基于虚拟原型的概念设计描述模型V-desModel

传统的概念设计方法由于缺乏真实感的交互手段,难以直观表达设计者的意图.基于虚拟原型的概念设计不仅能为设计者提供逼真的虚拟设计环境,而且充分体现了现代设计的成本低、周期短以及灵活性强等特点.针对概念设计的特点以及虚拟原型的特征分类,提出了基于虚拟原型的概念设计模型V-desModel,其核心是利用产品视图模型描述设计对象,将虚拟特征概念融入视图模型中,并采用可扩展“三维实体-约束图”来描述设计对象之间的约束关系.V-desModel模型能有效地支持基于虚拟原型的概念设计过程,较好地解决了概念设计中产品虚拟原型的逼真性要求和设计信息不完备之间的矛盾,不仅极大地扩展了概念设计实施的手段和范围,而且更有利于概念设计阶段创造性的发挥.

基于PVM的C++对象分布并行机制的初步研究

对象具有内在的并行性 .将面向对象程序设计与分布并行处理相结合 ,可产生既具有面向对象特征 ,又充分利用资源 ,还可缩短作业运行时间的对象分布并行系统 .提出了一种基于 PVM( parallel virtual machine)的 C++对象的分布并行机制 .该机制以协议和 pvmlib作了向后兼容扩充的 PVM系统为对象分布并行支撑 ;用预处理器将用户作业的并行类分离 ,并派遣到 ( PVM)系统中的目标机进行异地编译、加载执行 ;通过把并行类映射为 PVM任务 ,请求对象消息映射为请求 PVM任务消息来实现并行类对象的分布并行 .实验结果表明 ,此对象分布并行机制 (当问题规模达到一定程度时 )可提高系统资源利用率和程序运行效率 ,并能简化 PVM应用编程 .

分布式协同虚拟环境下的空间晶体生长实验仿真系统

由于空间环境和飞行器的限制,空间晶体生长实验的成功率较低,仿真实验是解决这一问题的有效途径。目前已有一套比较完善的数学模型,为了逼真地再现实验并使操作人员可以对实验进行分布式的控制,为仿真实验提供一个可视的、界面友好的、可协同工作的环境就成为一个迫切的需求。文章以该实验为实例,提出融合DVE和CSCW技术的模型,并对各主要模块的实现进行了介绍。

连续采煤工作面虚拟现实模型的实现技术

简要介绍了VR和VRML(虚拟现实建模语言),说明了建立连续采煤工作面三维虚拟现实VRML模型的方法;并结合开发实际,介绍了三维造型中涉及的关键技术,即实体建模、背景设定、空间视点控制、浏览方式选择和交互动画的设置,并对其中的开发技巧进行了论述;最后给出了连续采煤工作面虚拟现实模型实例。

DCVE中基于本体的数据管理框架模型

研究互联网信息管理问题,在分布式协同虚拟环境,为有效地管理海量数据,使数据能快速地被使用,提高数据的利用率是一个重要问题。本体最初是一个哲学概念,可以实现知识共享和复用。根据本体的特点,构建相应的数据本体,把数据信息标准化,提出一个基于本体的数据管理框架模型(ODMF)。数据模型有不同的结构,在ODMF中所构建的本体数目也不相同,对ODMF共有三种不同的结构。在实验中,以口腔疾病的相关信息为依据,构建一个ODMF的实例。实验结果表明ODMF能解决数据共享问题,并且能提高数据的利用效率。

基于Internet的CSCW在工程CAD/CAM系统中的应用

针对CAD/CAM系统发展的情况,介绍了计算机支持的协同工作CSCW技术在其设计开发中的现实作用,并介绍了其实现步骤,提出了实现大型虚拟现实系统的思路。

协同虚拟设计的初始一致性研究

协同虚拟设计是当前研究的热点之一,保持网络中不同节点的几何模型在实体级别上的一致性是其中最关键的问题,而保证每个组员的初始一致性又是解决该问题的前提。为此,提出了2种不同的解决方法:根节点端控制和数据库端控制,并进行了对比分析。在实际项目中进行了验证,证明数据库端控制方法具有更多的优点。