《舰船科学技术》

文章标题:船舶高速移动周围环境智能仿真研究

文章作者:苏玉梅, 孙守强, 苏彩, 赵刚
关 键 字:虚拟现实技术;船舶高速移动;周围环境;智能仿真;QEM
文章摘要:船舶高速移动时,其周围环境受海洋气象、波浪动态及交通状况等多因素影响,呈现出高度复杂性与不确定性,极易引发倾覆、碰撞等航行事故。针对传统二维模拟系统难以满足多样化训练需求及环境真实感不足的问题,本文提出船舶高速移动周围环境智能仿真方法。采用二维半切片法构建船舶高速运动数学模型,通过点云数据将其转换为三维表面信息;基于Delaunay三角网方法生成初始三维网格模型,并利用二次误差度量(QEM)算法对模型进行轻量化处理;依托Unigine引擎开发框架,结合Blinn-Phong光照模型实现场景的高保真渲染,完成船舶高速移动周围环境智能仿真。仿真测试结果表明,该方法通过轻量化处理,减少了船舶高速移动周围环境三维模型的三角面数量,有效模拟了船舶高速移动时的真实环境。