航海模拟系统

Iloy

航海模拟系统采用当今最先进的技术手段和方法，如计算机成象技术、虚拟现实技术、立体展示技术、无缝拼接宽视场角环幕投影技术等，对不同的船只及海洋环境进行模拟，通过先进的科学技术将系统的各计算机相互连接，最终实现具有与实际舰船一样操作控制的虚拟环境。

航海模拟系统可将数字化的港口及相关设施动态、逼真地展现在操作人员面前。航海模拟系统除了能满足各种训练和适任评估的要求之外，还能进行工程论证和海事分析。
航海模拟系统为驾驶人员提供了十分逼真的操作环境，可用于学生培训、有着不同经验的船员、船长和高级引航员的团队配合或单人训练，能从事驾驶台团队管理、驾驶台资源管理等综合训练。既可用于各种类型、吨位船舶、各种气象及不同航道条下的船舶操纵训练，也可用于雷达、ARPA的模拟训练、ECDIS操作训练、港口和航道的开发应用及事故调查分析等。

方案特色：
模拟出各种船只和海洋环境，降低培训、训练成本，降低实际操作风险，提高效率。
系统集成：
为了更好地满足船员的训练、港航设计和航海研究的要求，航海模拟系统主要采用了三维立体显示设备、3D实时交互设备及视景仿真软件平台等虚拟现实领域内高端的软硬件设备。

一、三维立体显示设备
三维立体显示设备多种多样，有立体投影系统、桌面型立体显示设备、头戴式立体显示设备等，不同类型适合于不同领域。
1、立体投影系统
立体投影系统有多种实现形式，可以按照不同的标准进行划分，如我们常见的有多通道立体投影系统、单通道立体投影系统、弧幕立体投影系统及CAVE系统等。
2、桌面型立体显示设备
桌面型立体显示设备主要是指立体显示器 ，常见的有裸眼立体显示器和偏振立体显示器，裸眼立体显示器不需要用户戴眼镜就可以获得立体效果。
3、头戴式立体显示设备
头戴式立体显示设备即头戴式立体显示器（数字头盔），采用头戴式立体显示器（数字头盔）会为用户带来较强的沉浸感。
推荐品牌：Virtual Research头戴式立体显示器、5DT数字头盔、NVIS头戴式立体显示器、eMagin头戴式显示器、Cybermind头戴式显示器。
二、3D交互设备
采用3D交互设备，可以实现操作人员与虚拟环境实时交互，可以对虚拟环境中的各种物体进行各种设定好的操作，常用的3D交互设备有位置追踪器、数据手套、力反馈设备、3D鼠标等。下面分别介绍。
1、位置追踪器
位置追踪器又称位置跟踪器，是指作用于空间跟踪与定位的装置，一般与其他VR设备结合使用，如：数据头盔、立体眼镜、数据手套等。
推荐品牌：Polhemus 电磁式无线追踪系统、Xsens惯性位置追踪器、Ascension电磁式位置追踪器。
2、数据手套
数据手套是虚拟仿真中最常用的交互工具。数据手套设有弯曲传感器，弯曲传感器由柔性电路板、力敏元件、弹性封装材料组成。
推荐品牌：CyberGlove数据手套、DGTech数据数据手套、5DT数据手套。
3、力反馈设备
所谓力反馈（Force Feedback），本来是应用于军事上的一种虚拟现实技术，它利用机械表现出的反作用力。

推荐品牌：HAPTION力反馈设备、Sensable力反馈设备。

4、3D鼠标

3D鼠标具备多自由度的传感器，多个导航设置键等可实现对虚拟立体空间内的虚拟物体的操作。
推荐产品：3D Connexion SpaceMouse 专业版、3Dconnexion SpacePilot PRO、3Dconnexion 探索者 SpaceExplorer serial、3Dconnexion SpacePilot宇航者、3Dconnexion 魔幻手 SpaceNavigator。
三、视景仿真软件平台
几乎所有的视景仿真软件都是基于OpenGL库编制而成。OpenGL库最初是由SGI公司开发的一套图形函数库，并逐渐形成为计算机三维绘图的标准图形库。
推荐产品：Virtools™ 5.0--3D 可视化编程开发平台、unity3d PRO 虚拟现实、跨平台应用程序开发引擎。

应用领域：
可用于各种类型、吨位船舶、各种气象及不同航道条下的船舶操纵训练，也可用于雷达、ARPA的模拟训练、ECDIS操作训练、港口和航道的开发应用及事故调查分析等。