CN110543104A - 一种基于实时仿真技术的装备虚拟现实测试系统 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种基于实时仿真技术的装备虚拟现实测试系统，其包括：主控制器，用于控制测试系统各部件的工作；环境模型库，用于建立、储存和调用多种现实环境场景；仿真信号生成系统，用于生成仿真信号；信号注入中间件，用于信号的生成、发射和接受；物理模型仿真系统，用于建立、储存和调用多种仿真模型并放置到所述环境模型库内能够放置多种现实环境场景当中；数据库系统，包括有实测背景数据库、目标数据库和干扰信号数据库，采用实测数据和仿真数据融合的数据生成模式，解决了背景信号真实度的问题，又解决了目标和干扰任意姿态融入的问题。
Description
技术领域
本发明涉及虚拟现实技术领域，具体为一种基于实时仿真技术的装备虚拟现实测试系统。
背景技术
所谓虚拟现实，顾名思义，就是虚拟和现实相互结合。从理论上来讲，虚拟现实技术（VR）是一种可以创建和体验虚拟世界的计算机仿真系统，它利用计算机生成一种模拟环境，使用户或者设备沉浸到该环境中。虚拟现实技术就是利用现实生活中的数据，通过计算机技术产生的电子信号，将其与各种输出设备结合使其转化为能够让人或者设备感受到的现象，这些现象可以是现实中真真切切的物体，也可以是通过三维模型表现出来的虚拟物体。因为这些现象不是能直接观察的，而是通过计算机技术模拟出来的现实中的世界，故称为虚拟现实。
近年来，世界虚拟现实产业快速发展，相关关键技术进一步成熟，在画面质量、图像处理、眼球捕捉、3D声场、机器视觉等技术领域不断取得突破。
但是，目前虚拟现实技术主要用于对人产生模拟环境，对各种设备的虚拟现实技术还不完善，特别是对各种设备的复杂环境考核方面有待开拓和发展。
目前，制约民参军装备的主要技术障碍在于，民用装备需要满足各种军用标准的考核和性能指标的考核。由于军用装备的特殊性，性能指标考核需要在各类军用试验基地进行设计定型试验。军用装备设计定型试验有严格的开展程序，而且装备在试验过程中发现了问题需要退回研制厂家整改后重新开始试验，十分耗时，经费开销很大。
如果能够利用虚拟现实技术，在装备进入试验基地考核以前，提前开展各项性能指标的测试，特别是复杂战场环境的考察，将帮助装备生产厂家提前发现问题、整改问题，节省在设计定型试验中的整改时间，有效推进装备研发速度。而且，在设计定型试验中发现的问题，也需要在实验室环境中复现，以确定问题原因，加快装备整改进度。
发明内容
为了克服上述问题，本发明提供一种基于实时仿真技术的装备虚拟现实测试系统，能够实现不小于10000*1000像素的数字图像和不少于10个、每个不少于100*100像素的实施合成，能够实现320*240像素、帧频不低于20Hz的图像实时输出，能够实现多种视频和图像接口的图像注入。
本发明的技术方案是提供一种基于实时仿真技术的装备虚拟现实测试系统，其特征在于，其包括：
主控制器，用于控制测试系统各部件的工作；
环境模型库，用于建立、储存和调用多种现实环境场景；
仿真信号生成系统，用于生成仿真信号；
信号注入中间件，用于信号的生成、发射和接受；
物理模型仿真系统，用于建立、储存和调用多种仿真模型并放置到所述环境模型库内能够放置多种现实环境场景当中；
数据库系统，包括有实测背景数据库、目标数据库和干扰信号数据库，采用实测数据和仿真数据融合的数据生成模式。
进一步的，所述主控制器采用人在回路的实时融合技术，扩展了设备的使用范围。
进一步的，所述仿真信号生成系统包括有数学仿真模块，所述数学仿真针模块对各种信号进行仿真，可实现图像仿真、脉冲信号仿真和连续信号仿真。
进一步的，所述信号注入中间件包括有信号生成模块和注入模块。
本发明的有益效果是：本发明的一种基于实时仿真技术的装备虚拟现实测试系统包括如下优点：
1、采用实测数据与仿真数据融合的数据生成方式
为了解决背景、目标和干扰信号的真实度问题，建立了实测背景数据库、目标数据库和干扰信号数据库，采用实测数据和仿真数据融合的数据生成方式，既解决了背景信号真实度的问题，又解决了目标和干扰任意姿态融入的问题；
2、采用人在回路的实时融合方案
采用人在回路的实时融合技术，有效扩展了设备的使用范围，使得设备不仅可以用于无人操作的自动设备，也可以用于有人操作的实操设备；
3、通用化设计
数学仿真模块针对各种信号进行仿真，可实现图像仿真、脉冲信号仿真和连续信号仿真，使得设备可以用于多种场景和专业门类；
4、信号生成和注入分开的模块化设计
信号生成模块和注入模块分开设计，能够使得信号生成模块不依赖具体设备，通过信号注入中间件实现不同设备的适配性，很好地解决了被试装备种类繁多、接口复杂等问题，而且有助于需要保密的装备接口厂家自行研制开发。
具体实施方式
为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施例，进一步阐述本发明。
本发明的一种基于实时仿真技术的装备虚拟现实测试系统，其特征在于，其包括：
主控制器，用于控制测试系统各部件的工作；
环境模型库，用于建立、储存和调用多种现实环境场景；
仿真信号生成系统，用于生成仿真信号；
信号注入中间件，用于信号的生成、发射和接受；
物理模型仿真系统，用于建立、储存和调用多种仿真模型并放置到所述环境模型库内能够放置多种现实环境场景当中；
数据库系统，包括有实测背景数据库、目标数据库和干扰信号数据库，采用实测数据和仿真数据融合的数据生成模式，既解决了背景信号真实度的问题，又解决了目标和干扰任意姿态融入的问题。
本发明一个较佳实施例中，所述主控制器采用人在回路的实时融合技术，扩展了设备的使用范围，使得设备不仅可以用于无人操作的自动设备，也可以用于有人操作的实操设备。
本发明一个较佳实施例中，所述仿真信号生成系统包括有数学仿真模块，所述数学仿真针模块对各种信号进行仿真，可实现图像仿真、脉冲信号仿真和连续信号仿真，使得设备可以用于多种场景和专业门类。
本发明一个较佳实施例中，所述信号注入中间件包括有信号生成模块和注入模块，能够使得信号生成模块不依赖具体设备，通过信号注入中间件实现不同设备的适配性，很好地解决了被试装备种类繁多、接口复杂等问题，而且有助于需要保密的装备接口厂家自行研制开发。
以上实施例仅为本发明其中的一种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。
Claims (4)
1.一种基于实时仿真技术的装备虚拟现实测试系统，其特征在于，其包括：
主控制器，用于控制测试系统各部件的工作；
环境模型库，用于建立、储存和调用多种现实环境场景；
仿真信号生成系统，用于生成仿真信号；
信号注入中间件，用于信号的生成、发射和接受；
物理模型仿真系统，用于建立、储存和调用多种仿真模型并放置到所述环境模型库内能够放置多种现实环境场景当中；
数据库系统，包括有实测背景数据库、目标数据库和干扰信号数据库，采用实测数据和仿真数据融合的数据生成模式。
2.根据权利要求1所述的一种基于实时仿真技术的装备虚拟现实测试系统，其特征在于：所述主控制器采用人在回路的实时融合技术，扩展了设备的使用范围。
3.根据权利要求1所述的一种基于实时仿真技术的装备虚拟现实测试系统，其特征在于：所述仿真信号生成系统包括有数学仿真模块，所述数学仿真针模块对各种信号进行仿真，可实现图像仿真、脉冲信号仿真和连续信号仿真。
4.根据权利要求1所述的一种基于实时仿真技术的装备虚拟现实测试系统，其特征在于：所述信号注入中间件包括有信号生成模块和注入模块。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201910662892.4A CN110543104A (zh) | 2019-07-22 | 2019-07-22 | 一种基于实时仿真技术的装备虚拟现实测试系统 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201910662892.4A CN110543104A (zh) | 2019-07-22 | 2019-07-22 | 一种基于实时仿真技术的装备虚拟现实测试系统 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN110543104A true CN110543104A (zh) | 2019-12-06 |
Family
ID=68709742
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN201910662892.4A Pending CN110543104A (zh) | 2019-07-22 | 2019-07-22 | 一种基于实时仿真技术的装备虚拟现实测试系统 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN110543104A (zh) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN111994003A (zh) * | 2020-09-11 | 2020-11-27 | 莆田学院 | 一种用于汽车后视镜的盲区成像方法 |
-
2019
- 2019-07-22 CN CN201910662892.4A patent/CN110543104A/zh active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN111994003A (zh) * | 2020-09-11 | 2020-11-27 | 莆田学院 | 一种用于汽车后视镜的盲区成像方法 |
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|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| WD01 | Invention patent application deemed withdrawn after publication |
Application publication date: 20191206 |
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| WD01 | Invention patent application deemed withdrawn after publication |