HLA技術在火炮虛擬現實仿真系統中的應用與實現

摘 要：本文著重介紹了該系統的硬件構成與分布式仿真環境設計。系統通過虛擬現實的人機交互設備來跟蹤用戶的動作，為用戶提供一個逼真的虛擬環境，并且通過HLA分布式交互系統實現與武器仿真平臺的交互。

關鍵詞：虛擬現實；仿真系統；HLA技術

1 引言

分布式交互系統仿真可以利用計算機網絡將多個武器平臺仿真系統連接構成一個整體的虛擬現實戰場環境，通過仿真系統可以進行裝備論證、作戰指揮訓練、對抗演習和作戰決策的實時對抗仿真，對于國防裝備現代化有著重要的意義。高層體系結構HLA（High Level Architecture）是一個新的仿真技術框架，其顯著的特點是通過運行支撐環境RTI提供通用的、相對獨立的支撐服務程序，將仿真應用層同底層支撐環境功能分離開，即將具體的仿真功能實現、仿真運行管理和底層傳輸三者分離，隱蔽了各自的實現細節，從而使各個部分可以相對獨立地開發。

本文研究了基于HLA的火炮虛擬現實仿真系統的設計與實現方法，系統通過虛擬現實的人機交互設備來跟蹤用戶的動作，為用戶提供一個逼真的虛擬環境，并且通過HLA分布式交互系統實現與其他武器仿真平臺的交互。

2 系統設計

(1) 火炮虛擬現實仿真平臺

火炮虛擬現實仿真平臺是一個虛擬現實的仿真應用，該平臺采用先進的三維圖像和多路傳感輸入等技術手段高度逼真地模擬人在自然環境中視覺、聽覺、動感等行為，進行模擬仿真，利用虛擬現實技術生成新概念火炮裝備，通過火炮裝備體系研究平臺級站點的專用接口投入作戰對抗，依次來評價新概念火炮裝備自身的效能，為火炮裝備的論證、研制、生產、使用及維護保養提供理論依據及定性、定量分析。……