ОТДЕЛ ПРОГРАММНЫХ СРЕДСТВ ВИЗУАЛИЗАЦИИ

Заведующий отделом - доктор физ.-мат.наук, профессор Михайлюк М.В.

Имитационно-тренажерные комплексы предназначены для имитационного моделирования сложных динамических систем и тренировки операторов по выполнению операций с помощью компьютерной симуляции.

Разрабатываемые имитационно-тренажерные комплексы состоят из следующих компонентов (см. схему):

• Система управления
• Система моделирования динамики
• Система визуализации виртуальных сцен
• Система визуализации Земли

Схема имитационно-тренажерного комплекса

Виртуальные 3D модели динамических объектов и окружающей обстановки создаются в системе трехмерного моделирования Autodesk 3ds Max таким образом, чтобы обеспечить их максимальное соответствие реальному прототипу как по визуальным, так и по динамическим характеристикам. Подготовленные модели загружаются в системы динамики и визуализации. В процессе моделирования оператор с помощью органов управления (например, штатных пультов и манипуляторов) задает управляющие воздействия, которые передаются в систему управления. В этой системе выполняется формирование управляющих сигналов, которые рассчитываются с использованием функциональной схемы. Сформированные управляющие сигналы (например, напряжения на двигатели) передаются в систему моделирования динамики, где производится расчет динамики объектов и вычисление параметров, задающих их положение и ориентацию в виртуальной сцене, а также другие характеристики. Эти данные поступают в систему визуализации, где формируется изображение трехмерной сцены, видимое оператором. Так как все системы работают в масштабе реального времени, то изображение формируется на экране с частотой не менее 25 кадров в секунду, т.е. оператор видит на экране непрерывное и плавное движение всех объектов.

Разрабатываемые программные решения ориентированы на использование персональных компьютеров с операционными системами семейства Microsoft Windows и графическими картами компании NVidia.

Разработанные системы также могут использоваться при создании систем виртуального окружения, пакетов моделирования, виртуальных лабораторий и различных графических приложений.