В vr_octavia примере показаны преимущества визуализации сложной динамической модели в среде виртуальной реальности. Это также показывает Simulink® 3D Animation™ 3D офлайновую функциональность записи анимации.

Предварительно вычисленные данные моделирования, представляющие один круг транспортного средства на испытательной схеме, преобразуются из структуры сигнала динамической модели в форму, которая может быть отправлена в сцену виртуальной реальности. Это преобразование включает в себя разделение объединенных сигналов на сигналы, управляющие свойствами отдельных объектов VRML и преобразованиями систем координат. Затем данные посылаются в сцену виртуальной реальности с использованием блока VR Sink с частотой дискретизации 25 Гц.

Динамическая модель предоставляет не только сигналы, влияющие на визуальные свойства объектов (положения и вращения), но и силы и другие подобные величины, которые также могут быть визуализированы. В этом примере силы колеса визуализируются с использованием триад VRML, динамически масштабированных в соответствии с текущими значениями силы. Триады сил можно отключить с помощью переключателя видимости сил.

При работе с моделями виртуальной реальности существует общее требование отслеживать некоторые движущиеся объекты с помощью камеры. Обычно направление от камеры к объекту легко доступно (оба положения известны, поэтому направление от камеры к объекту определяется как разница между двумя положениями). Поскольку в VRML ориентация точки обзора определяется в виде 4-элементного [угла оси] поворота VRML, направление камеры должно быть преобразовано в этот формат перед отправкой в виртуальную сцену. Simulink 3D Animation предоставляет блок «Направление точки обзора к ориентации VRML» для выполнения этого преобразования. В этом примере переключитесь на «Точку обзора, управляемую Simulink» в окне просмотра, чтобы увидеть эффект отслеживания камеры.

Simulink 3D Animation позволяет записывать файлы анимации двумя способами - анимацией 2D (AVI-файлы) и анимацией 3D (VRML-файлы). Здесь мы описываем, как 3D файл анимации VRML может создаваться и далее использоваться. Во внутреннем меню записи Viewer выберите Параметры записи и захвата... вариант.

В диалоговом окне «Параметры записи» установите флажок «Запись в VRML». Оставьте поле редактирования Файл (File) по умолчанию. Выберите режим запланированной записи и укажите период времени, для которого требуется записать время автономной анимации. Здесь мы записываем анимацию в течение всего времени моделирования, определенного для этой модели, можно выбрать любой интервал времени между временем начала модели Simulink и временем остановки. Для получения подробной информации о параметрах записи см. документацию по продукту.

После определения этих параметров записи анимации файл анимации создается автоматически при запуске моделирования. В отличие от создания 2D файлов анимации, фигуру внутреннего просмотра можно минимизировать во время моделирования, что значительно ускоряет моделирование. В конце прогона моделирования созданный файл анимации VRML octavia_scene_anim_1.x3d остается в рабочей папке для последующего использования.

При распространении файлов анимации необходимо также распределить все встроенные файлы объектов и текстур, на которые имеются ссылки в исходном файле мира VRML.

В этом примере следующие файлы должны быть распределены вместе с результирующим octavia_scene_anim_1.x3d файла анимации:

octavia_body.x3d
octavia_road.x3d
/texture/octavia_*.jpg

Поскольку файл анимации VRML создается по умолчанию в текущей рабочей папке, а не в папке примеров Simulink 3D Animation, для правильного просмотра файла автономной анимации необходимо скопировать все эти файлы в текущую рабочую папку.

Просмотр файла автономной анимации VRML:

Предположим, что требуется просмотреть файл octavia_scene_anim_1.x3d, находящийся в текущей рабочей папке. Этот анимированный файл можно воспроизвести и проверить с комфортом с помощью инструмента проигрывателя VR Animation Player:

vrplay('octavia_scene_anim_1.x3d');

Результирующий файл анимации VRML можно просмотреть также с помощью команд Orbisnap, blaxxun Contact или любого другого общедоступного средства просмотра VRML97 или с помощью средства просмотра Simulink 3D Animation Internal Viewer. При использовании внутреннего средства просмотра необходимо задать для свойства virtual world TimeSource значение freerun для просмотра анимации. В окне команд MATLAB ® выполните следующие команды:

w=vrview('octavia_scene_anim_1.x3d');
set(w, 'TimeSource', 'freerun');

Файл анимации VRML, основанный на этом примере, предварительно записывается в каталог/sl3ddemos под следующим именем:

octavia_scene_anim.x3d

Выражение признательности:

Skoda Octavia модель авторское право Skoda Auto, предоставлено Ismar VR, Чехия. Геометрия дороги и данные моделирования, сгенерированные с помощью veDYNA компанией TESIS DYNAware, Германия.