2.3.3 交互式场景的实现
VRML场景没有地面属性,行进中的拖拉机难以感知当前路面状况,如土壤的坚实度 、空隙率、密度和土壤应力等,给虚拟试验 带来 了诸 多不便。根据VRML的事件驱动机制和 Script编程技术,在场景开发中进行了场景地面信息的列表,给出了不同地面坐标下的地面属性(主要包括路面介质参数或坡度等)。场景运行 中,通过编程节点实时采集当前车辆坐标,并调用地面信息列表,将地面属性反馈给仿真模型,以实时调整仿真参数和运行姿态。
2.3.4 虚拟现实农 田场景源程序
虚拟现实农田场景设计,利用虚拟现实程序设计语言中的基本几何节点、复杂节点和动态感知节点进行开发设计,包括背景节点、视角节点、节坐标变换节点、内联节点、组节点 、重定义节点、重用节点、面节点、时间传感器节点、动态插补器节点、事件和路 由等,并利用内联节点实现子程序调用,并实现模块化和组件化设计。该设计利用动态插补器节点设计行驶的车辆景更加逼真、生动和鲜活。
在建立农 田虚拟场景时,要求无论场景怎么移动,农作物始终面向浏览者,所以在建立农作物场景时引用了布告牌节点 (Billboard)。在 Billboard节点中,通过对域值 axisOfRotation的设定,使 Billboard自动地以其局部坐标系的z轴围绕旋转,从而保证布告牌造型始终面向浏览者。通过引用坐标变换节点(transform),可以完成对多个农作物的导人。利用改变该节点中 translation的值以及引用 inline节点,可逐个导入农作物,从而构建整个农田场景。构建农 田场景的程序代码由于篇幅所限从略。用 VRML语言设计的虚拟农田场景如图2所示。
参考文献:
[1] 周鹏.潜土逆转旋耕刀的重构及抛土虚拟试验[D].镇江:江苏大学,2007:1—17.
[2] 杨国治.虚拟试验场技术的研究与开发 [D].上海 :同济大学,2005:12—23.
[3] 陆林.基于ADAMS的油菜收割机清选装置仿真与试验研究[D].镇江:江苏大学,2005.
[4] 郭天太.基于VR的虚拟测试技术及 其应用基础研究[D].杭州:浙江大学,2005.
[5] 乔彬,李尚萍.甘蔗收获机械智能收获系统虚拟试验平台的研究 [J].机械制造,2007,45(3):4—6.
[6] 赵明.VRML在电传动装甲车辆虚拟试验中的应用[J]装甲兵工程学院学报,2005,19(2):85—88.
[7] 张文春,张涛.基于 VRML的道路三维虚 拟景观构建[J].吉林建筑工程学院学报,2007,24(2):22—24.
[8] 王呜,刘喜昂.基于 VRML的虚拟试验系统研究[J].现代电子技术,2006,29(15):105—106.
[9] 丘威,钟治初.基于 VRML的在线虚拟现实场景设计与实现[J].计算机应用与软件,2007,24(4):29—31.