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中图分类号:TF351.5+2
摘要:机械搅拌技术在人机交互范式的触觉方式,通过增加导致了新的工具,帮助新手编辑触觉应用的巨大需求。目前,触觉应用的开发过程是一个耗费时间的过程,需要编程知识。触觉应用的复杂性从事实的触觉应用组件上升,需要以图形组件来实现同步互动。
关键词:工具;组件;同步
有一个缺乏应用程序的可移植性和应用紧密耦合到特定的装置必须使用相应的API。因此,装置和API的异质性导致研究人员和开发人员分裂和迷失方向。在所有这些因素的观点,有了一种创作工具,可以建立触觉的应用,隐藏在应用程序建模的编程需要一个明确的,HAMLAT是基于搅拌器的软件套件,这是一个开源的3D建模套件拥有丰富的功能集。它有一个复杂的用户界面,它的效率和灵活性,以及其支持多种文件格式,物理引擎,调制解调器等特点。由于搅拌器的开放式体系结构和支持的社会基础,它被选定为发展ofhamlat平台的首选。Blender开源性质意味着HAMLAT可以很容易地利用其现有的功能和集成的触觉特征构成一个完整的络合点可视化建模工具的重点,发展为一个三维建模平台需要从头开始,长足发展的时间和技能达到代码级到HAMLAT源树。HAMLAT建立在现有搅拌器组件,如用户界面和编辑工具,通过添加新的组件,重点表示,修改,和对物体的三维场景渲染触觉特性。用搅拌器作为HAMLAT的基础上,我们希望开发一个3D的触觉建模工具,具有成熟和功能的搅拌器組合。
如前所述,为HAMLAT项目的总体目标是产生一个抛光的应用软件,结合触觉渲染技术的现代图形建模工具的特点。HAMLAT具有外观和感觉的三维图形建模软件包,但如触觉渲染和触觉特性描述符添加功能。这允许艺术家,建模,和开发人员生成逼真的三维可视化虚拟环境中的络合点。阐述了在触觉建模数据流。HAMLAT助攻者,或应用程序开发人员,在建筑络合点视觉应用,这可能是由另一个触觉应用存储供以后检索数据库。通过络合点视觉应用我们指的是任何软件显示一个三维场景的视觉和触觉,在虚拟环境中的用户。一个XML文件格式,称为HAML,是用来描述三维场景和商店的络合点视觉环境供以后播放到最终用户的模型建立。传统上,建筑络合点视觉环境需要有一个强大的技术和编程背景。触觉渲染3D场景的任务是繁琐的1008由于触觉性能必须分配给个人的场景中的对象,目前有一些高级工具完成这个任务。HAMLAT填补了这个缺口的融入HAML框架提供用于络合点-不需要编程知识可视化应用程序开发一个完整的解决方案。
我们所提出的架构扩展并讨论设计约束。搅拌机的设计理念是基于三个主要任务:数据存储,编辑,可视化。根据传统文献,它遵循一个数据可视化编辑开发周期为三维建模的管道。一个3D场景是在搅拌器结构使用的数据结构表示。建模场景变化,使得使用的编辑界面,直接修改底层数据结构,然后重复循环。为了更好地理解这个开发周期,考虑在搅拌机的三维物体的表示。一个3D对象可以通过顶点数组代表被组织成一个多边形网格。用户可以选择在任何操作该数据集的子集。编辑的任务可能包括操作旋转,规模的顶点,或者重新划分算法清理冗余顶点和从四三角形拓扑变换。数据是使用一个能够显示的对象作为一个线框或作为一个阴影图形的3D渲染可视化,固体表面。为了看到在数据编辑效果的可视化是必要的。简而言之,这个例子定义了搅拌器的结构设计理念。在搅拌机中,数据被组织为一系列的列表和基本数据类型结合在每个列表项之间的联系,从简单的结构,创建复杂的场景。这允许每个列表中的数据元素可以重复使用,从而降低了整体的存储要求。例如,一个网格可以由多个场景中的物体的联系,但位置和方向,可以改变每个对象和网状的拓扑结构是相同的。说明数据结构和场景元素重新组织如所示图。场景中的对象链接到三个对象,其中每个链接到两个多边形网格。网格还共享一个共同的材料特性。整个场景都是在一个屏幕上呈现的,可视化的场景。我们采用我们的创作工具搅拌机的设计方法。这是用来在一个三维场景代表对象的数据结构已经扩充到包括触觉属性域。例如,刚度,阻尼;用户界面组件,允许建模者改变对象的属性也进行了更新,包括修改对象的触觉特性的支持。此外,一个交互式的络合点视觉渲染器已经实现了显示三维图形和触觉,提供建模或艺术家对他们作出的场景的变化及时的反馈。在当前版本的HAMLAT。在搅拌机框架的修改包括:为代表的触觉特性的数据结构,编辑界面修改的触觉特性,用于显示和触觉渲染场景预览功能外,这让场景脚本导入/在HAML文件格式输出。这是相关到HAMLAT组件在灰色阴影。HAMLAT建立在现有搅拌机系统的延伸或触觉建模的目的。用于表示物体的几何形状和图形绘制areaugmented包括领域,包括触觉渲染所需的触觉特性的数据结构。允许用户修改的触觉特性的GUI组件集成的混合编辑面板的部分。这些组件的操作所引发的直接操作的数据结构用于表示hatic线索和可能被视为对搅拌机的设计周期的编辑步骤的一部分。同样的内置图形渲染,HAMLAT使用自定义的rendlerer显示3DS的场景grphcal和haptcall,一个是ineedn渲染器的搅拌器。这部分是由于触觉和图形的绘制必须同时进行同步独立开发。一个模拟环是用来更新的触觉渲染力的速度在保持稳定性和质量。对这些类的实现和其连接的详细讨论在下一节。的网格数据typeblender使用许多不同的数据结构的三维场景中的一个顶点代表对象的不同类型;灯包含颜色和强度值;和相机的对象包含内在观察参数。网格数据结构是由搅拌机inframework用来描述一个多边形网格物体。用于渲染3D场景中的hapic以来许多实体对象可以使用这种类型的数据结构来表示这是特别感兴趣。触觉和动觉线索,这是显示由于与虚拟对象交互,通常呈现基于网格的几何形状。hptic渲染是基于存储在该数据类型的数据,主要进行。其他场景组件如灯,相机,或线不直观地提供使用力反馈触觉设备,因此没有目前的利率为触觉渲染。它包含顶点和人脸数据域,再加上一些特殊的自定义数据域,允许数据存储/检索从磁盘和内存。我们已经修改了这个数据类型包含一个指向mhaptics数据结构,它存储的触觉性能如刚度,阻尼,和摩擦的网格单元应该指出的是,网格数据类型的数据结构,称为editmesh,时所用的网格编辑数据。它拥有一个顶点、边、和一个多边形网格面数据。当用户切换到编辑模式,搅拌机复制数据从一个网格为editmesh和完成编辑后的数据复制回。必须小心,以确保hapic属性数据结构在拷贝序列保持不变。数据结构的editmesh未包含一个副本的hapic性能数据,但这可能在编辑模式下的性能要求)。编辑模式主要是用来修改网格拓扑和几何,没有触觉和图形绘制的特点,本节将简要讨论目前可能采用HAMLAT触觉特性。的建模工具来了解这些是很重要的,他们使用的触觉渲染的基本性质。一个对象的刚度定义了如何通过一些抗变形力。坚硬的物体,如岩石或表,具有非常高的刚度;软的物体,如橡胶球,具有较低的刚度。一个对象的软硬度通常是使用弹簧力方程呈现:在力反馈向量F这是显示给用户使用KS的刚度系数计算的对象和X的穿透深度(位移)的触觉代理为对象。刚度系数范围,其中0表示的变形和1无电阻代表可通过触觉设备提供最大的刚度。一个物体的阻尼定义其抵抗由于受力变形率。
机械搅拌技术将会随着科学技术的发展得到长足的进步,为人类的文明发展起着重要的推进作用。
摘要:机械搅拌技术在人机交互范式的触觉方式,通过增加导致了新的工具,帮助新手编辑触觉应用的巨大需求。目前,触觉应用的开发过程是一个耗费时间的过程,需要编程知识。触觉应用的复杂性从事实的触觉应用组件上升,需要以图形组件来实现同步互动。
关键词:工具;组件;同步
有一个缺乏应用程序的可移植性和应用紧密耦合到特定的装置必须使用相应的API。因此,装置和API的异质性导致研究人员和开发人员分裂和迷失方向。在所有这些因素的观点,有了一种创作工具,可以建立触觉的应用,隐藏在应用程序建模的编程需要一个明确的,HAMLAT是基于搅拌器的软件套件,这是一个开源的3D建模套件拥有丰富的功能集。它有一个复杂的用户界面,它的效率和灵活性,以及其支持多种文件格式,物理引擎,调制解调器等特点。由于搅拌器的开放式体系结构和支持的社会基础,它被选定为发展ofhamlat平台的首选。Blender开源性质意味着HAMLAT可以很容易地利用其现有的功能和集成的触觉特征构成一个完整的络合点可视化建模工具的重点,发展为一个三维建模平台需要从头开始,长足发展的时间和技能达到代码级到HAMLAT源树。HAMLAT建立在现有搅拌器组件,如用户界面和编辑工具,通过添加新的组件,重点表示,修改,和对物体的三维场景渲染触觉特性。用搅拌器作为HAMLAT的基础上,我们希望开发一个3D的触觉建模工具,具有成熟和功能的搅拌器組合。
如前所述,为HAMLAT项目的总体目标是产生一个抛光的应用软件,结合触觉渲染技术的现代图形建模工具的特点。HAMLAT具有外观和感觉的三维图形建模软件包,但如触觉渲染和触觉特性描述符添加功能。这允许艺术家,建模,和开发人员生成逼真的三维可视化虚拟环境中的络合点。阐述了在触觉建模数据流。HAMLAT助攻者,或应用程序开发人员,在建筑络合点视觉应用,这可能是由另一个触觉应用存储供以后检索数据库。通过络合点视觉应用我们指的是任何软件显示一个三维场景的视觉和触觉,在虚拟环境中的用户。一个XML文件格式,称为HAML,是用来描述三维场景和商店的络合点视觉环境供以后播放到最终用户的模型建立。传统上,建筑络合点视觉环境需要有一个强大的技术和编程背景。触觉渲染3D场景的任务是繁琐的1008由于触觉性能必须分配给个人的场景中的对象,目前有一些高级工具完成这个任务。HAMLAT填补了这个缺口的融入HAML框架提供用于络合点-不需要编程知识可视化应用程序开发一个完整的解决方案。
我们所提出的架构扩展并讨论设计约束。搅拌机的设计理念是基于三个主要任务:数据存储,编辑,可视化。根据传统文献,它遵循一个数据可视化编辑开发周期为三维建模的管道。一个3D场景是在搅拌器结构使用的数据结构表示。建模场景变化,使得使用的编辑界面,直接修改底层数据结构,然后重复循环。为了更好地理解这个开发周期,考虑在搅拌机的三维物体的表示。一个3D对象可以通过顶点数组代表被组织成一个多边形网格。用户可以选择在任何操作该数据集的子集。编辑的任务可能包括操作旋转,规模的顶点,或者重新划分算法清理冗余顶点和从四三角形拓扑变换。数据是使用一个能够显示的对象作为一个线框或作为一个阴影图形的3D渲染可视化,固体表面。为了看到在数据编辑效果的可视化是必要的。简而言之,这个例子定义了搅拌器的结构设计理念。在搅拌机中,数据被组织为一系列的列表和基本数据类型结合在每个列表项之间的联系,从简单的结构,创建复杂的场景。这允许每个列表中的数据元素可以重复使用,从而降低了整体的存储要求。例如,一个网格可以由多个场景中的物体的联系,但位置和方向,可以改变每个对象和网状的拓扑结构是相同的。说明数据结构和场景元素重新组织如所示图。场景中的对象链接到三个对象,其中每个链接到两个多边形网格。网格还共享一个共同的材料特性。整个场景都是在一个屏幕上呈现的,可视化的场景。我们采用我们的创作工具搅拌机的设计方法。这是用来在一个三维场景代表对象的数据结构已经扩充到包括触觉属性域。例如,刚度,阻尼;用户界面组件,允许建模者改变对象的属性也进行了更新,包括修改对象的触觉特性的支持。此外,一个交互式的络合点视觉渲染器已经实现了显示三维图形和触觉,提供建模或艺术家对他们作出的场景的变化及时的反馈。在当前版本的HAMLAT。在搅拌机框架的修改包括:为代表的触觉特性的数据结构,编辑界面修改的触觉特性,用于显示和触觉渲染场景预览功能外,这让场景脚本导入/在HAML文件格式输出。这是相关到HAMLAT组件在灰色阴影。HAMLAT建立在现有搅拌机系统的延伸或触觉建模的目的。用于表示物体的几何形状和图形绘制areaugmented包括领域,包括触觉渲染所需的触觉特性的数据结构。允许用户修改的触觉特性的GUI组件集成的混合编辑面板的部分。这些组件的操作所引发的直接操作的数据结构用于表示hatic线索和可能被视为对搅拌机的设计周期的编辑步骤的一部分。同样的内置图形渲染,HAMLAT使用自定义的rendlerer显示3DS的场景grphcal和haptcall,一个是ineedn渲染器的搅拌器。这部分是由于触觉和图形的绘制必须同时进行同步独立开发。一个模拟环是用来更新的触觉渲染力的速度在保持稳定性和质量。对这些类的实现和其连接的详细讨论在下一节。的网格数据typeblender使用许多不同的数据结构的三维场景中的一个顶点代表对象的不同类型;灯包含颜色和强度值;和相机的对象包含内在观察参数。网格数据结构是由搅拌机inframework用来描述一个多边形网格物体。用于渲染3D场景中的hapic以来许多实体对象可以使用这种类型的数据结构来表示这是特别感兴趣。触觉和动觉线索,这是显示由于与虚拟对象交互,通常呈现基于网格的几何形状。hptic渲染是基于存储在该数据类型的数据,主要进行。其他场景组件如灯,相机,或线不直观地提供使用力反馈触觉设备,因此没有目前的利率为触觉渲染。它包含顶点和人脸数据域,再加上一些特殊的自定义数据域,允许数据存储/检索从磁盘和内存。我们已经修改了这个数据类型包含一个指向mhaptics数据结构,它存储的触觉性能如刚度,阻尼,和摩擦的网格单元应该指出的是,网格数据类型的数据结构,称为editmesh,时所用的网格编辑数据。它拥有一个顶点、边、和一个多边形网格面数据。当用户切换到编辑模式,搅拌机复制数据从一个网格为editmesh和完成编辑后的数据复制回。必须小心,以确保hapic属性数据结构在拷贝序列保持不变。数据结构的editmesh未包含一个副本的hapic性能数据,但这可能在编辑模式下的性能要求)。编辑模式主要是用来修改网格拓扑和几何,没有触觉和图形绘制的特点,本节将简要讨论目前可能采用HAMLAT触觉特性。的建模工具来了解这些是很重要的,他们使用的触觉渲染的基本性质。一个对象的刚度定义了如何通过一些抗变形力。坚硬的物体,如岩石或表,具有非常高的刚度;软的物体,如橡胶球,具有较低的刚度。一个对象的软硬度通常是使用弹簧力方程呈现:在力反馈向量F这是显示给用户使用KS的刚度系数计算的对象和X的穿透深度(位移)的触觉代理为对象。刚度系数范围,其中0表示的变形和1无电阻代表可通过触觉设备提供最大的刚度。一个物体的阻尼定义其抵抗由于受力变形率。
机械搅拌技术将会随着科学技术的发展得到长足的进步,为人类的文明发展起着重要的推进作用。