Введение
Глава-1. Создание виртуального окружения в стерео,режиме 13
1.1. Обзор существующих методов создания визуальной обстановки и анализ их использования в тренажерных системах 14
1.2. Технология формирования стереопары для адекватного восприятия виртуального пространства 26
1.2.1. Геометрическая модель человеческого зрения 26
1.2.2. Стереопара и принцип моделирования объемного видения 28
1.2.3. Параметры виртуальных камер для моделирования стерео режима 31
1.2.4. Вычисление параметров виртуальных камер 32
1.3. Реализация стерео режима в подсистеме визуализации тренажерного комплекса...33
1.4. Мультиэкранная визуализация и синхронизация работы компонентов подсистемы визуализации 36
1.4.1. Концепция управления выводом 38
1.4.2. Механизм передачи данных и синхронного вывода 39
Глава 2. Методы определения положения оператора в трехмерном пространстве 42
2.1. Обзор основных типов систем трекинга и анализ их использования в тренажерных системах 42
2.2. Методы оптического трекинга 49
2.2.1. Восстановление положения объекта по изображениям от видеокамер 52
2.2.2. Методы идентификации маркеров на изображении 66
2.3. Реализация подсистемы трекинга для тренажерного комплекса 69
2.3.1. Определение параметров видеокамеры 70
2.3.2. Поиск маркеров на изображении и нахождение групп маркеров 73
Глава 3. Ошибки определения положения оператора и методы их уменьшения 79
3.1. Оценка точности реконструкции трех маркеров, расположенных на отрезке 80
3.2. Визуальные искажения при ошибках определения положения оператора 90
3.3. Уменьшение ошибок при определении положения маркеров на изображении 95
Глава 4. Взаимодействие оператора с виртуальными пультами управления 102
4.1. Технология взаимодействия человека с виртуальными объектами 103
4.1.1. Общая схема взаимодействия человека с виртуальными объектами 103
4.1.2. Определение положения человека в виртуальном окружении тренажера 105
4.1.3. Воздействие на виртуальные объекты и последующая динамика их движения. 109 4.2. Взаимодействие с элементами виртуальных пультов управления 111
4.2.1. Нажатие на виртуальные кнопки 111
4.2.2. Переключение тумблеров 116
4.2.3. Вращение переключателей 122
4.2.4. Вращение регуляторов 125
Глава 5. Реализация разработанных компонентов виртуального окружения для тренажерных комплексов 128
5.1. Структура и функционирование системы виртуального окружения 128
5.2. Тренажерный комплекс "Выход-2" системы обеспечения выхода в космос 135
Заключение 139
Библиография 140
