步戰車低空打擊視景仿真系統設計與實現*

肖仁強,吳盤龍,周竹青

(南京理工大學,江蘇 南京 210094)

步戰車低空打擊視景仿真系統設計與實現*

肖仁強,吳盤龍,周竹青

(南京理工大學,江蘇 南京 210094)

以承擔低空防御任務為研究背景,對某型號步兵戰車視景仿真系統進行設計。基于Vega Prime/Multigen Creator軟件,并以Visual C++.net作為程序設計與開發平臺,首先通過卡爾曼濾波器對空中目標的位置、速度等測量數據進行估算;然后將求得的數據導入航跡仿真程序解得火控的射擊諸元;再依據外彈道方程組對步兵戰車發射的炮彈進行飛行軌跡仿真,最終擊中目標。所用到的相關技術有DOF、碰撞檢測,以及刀刃、火焰、爆炸等各種特效。該程序能完成步兵戰車打擊目標的整個仿真流程,仿真效果圖表明仿真效果良好。

外彈道; Vega Prime; 視景仿真; 特效

吳盤龍(1978-),男,研究員,博士生導師。

周竹青(1997-),女,本科。

視景仿真又名虛擬現實仿真,是當代最具潛力的科學技術之一。視景仿真通過計算機對對象數學建模和研究,構建出一個虛擬環境,從而給人帶來“沉浸式”感受[1]。本文所要仿真的步兵戰車能有效地打擊輕型裝甲車輛、有生力量和低空飛行目標等。針對打擊低空飛行目標,實際中存在開銷費用大等問題，因此，不能頻繁采用實物進行實彈練習[2]。為了減少訓練成本,本文采用視景仿真經濟、直觀、逼真地再現步兵戰車打擊直升機的三維動畫場景[3]。

1 Vega Prime介紹

Vega Prime是MultiGen-Paradigm公司開發的三維虛擬場景實時再現軟件,其特點包括界面友好、功能齊全、面向對象等。由于它大幅減少源代碼的編寫,使得軟件的進一步維護和實時性能的優化變得更加容易,從而大大提高了開發效率。……