| GV_cam_set_position(camera_pilot,DESIGN_EYE_PLATFORM,&offset);
通过对相机进行控制就可以在场景中自由漫游了。
5.3 地形匹配
地形匹配问题是物体在场景地面上运动的一个基本的、同时也是很重要的问题。如果这个问题解决不好,就会出物体或摄相机钻入地里或腾空飞行的现象。即使不出现这些现象,也不能较真实地模拟实际的运动情况,影响渲染的效果。为满足实时性的要求, 下面介绍一种比较简单的匹配算法是采用四点匹配[5]。将运动的物体简化为四支点刚性模型,并假定三点同时着地。在固定于物体上的左手坐标系（x,o,z）,坐标原点设在物体所组成的矩形中心。如图3 所示,物体在大地坐标系中运动。物体在运动中的地形匹配就是在已知的地系坐标(x,z) 及车的方向角的情况下,根据三轮着地原则,计算出体的俯仰角和侧倾角。OpenGVS 的几何体数据库是多个多边形(称为几何体的面face) 的组合。在OpenGVS 中提供了几何体工具(Geometry facility) ,使用一组函数来从特定几何体数据库获取几何信息和其他属性信息,支持实体与地形模型表面的相交、实体之间的碰撞检测以及几何成分(如水,沥青等) 的查询等运算的完成。对于0,1,2 ,3 四点,分别由函数GVgeo_inq_facebelow(),获取这四点下面的面,即所在的地形平面。然后由函数GV_geo_inq_face elevation()获取四点的高度与姿态(即方位角,侧倾角与旋转角)。最终把四点的高度与姿态取平均值,赋给物体。四点匹配的算法在满足实时要求的前提下,能很好地模拟场景中物体在各种地形上的运动。
 
图3 物体运动平面示意图
5.4 碰撞检测
碰撞检测是开发虚拟现实系统中的一个重要问题[6]，实现起来也比较复杂，但是在OpenGVS中我们可以通过几个函数很方便的实现不同情况的碰撞检测:
(1) GV_geo_inq_intersection()
它可以检测特定线段与场景中的对象的碰撞情况,并返回碰撞面、发生碰撞的对象、发生碰撞的点。例如：在通过摄象机漫游场景时，我们可以以摄象机为起点定义几个线段，漫游过程中，一旦这些线段碰到物体就会自动执行碰撞检测，这种方法通用性很强,在系统中可以与场景中任意物体产生正确的碰撞。位置,然后这种方法对地形数据的特殊要求较少,不需要设置特殊的复合面特征即可进行。
(2) GV_geo_inq_face_below()
这种方法在几何体数据库中查询特定位置处的面片的信息,与函数GV_geo_inq_face_elevation()配合使用,用于物体与地形在垂直方向上的相交及碰撞检测的查询计算。例如，当根据物体运动方程计算出物体的下一个位置和角度后,用上述方法进行调整,使其附着在地面上。只需要利用物体中心点坐标计算出物体的高程和姿态,即可满足运动时的真实感要求,达到满意的效果。
(3) GV_geo_inq_obi_collision()
它用于两个特定物体间的碰撞检测。当场景中物体数目很多时,这种方法不适合用于通用碰撞检测;但是对于特定的物体之间的碰撞,检测速度很快。例如，我们利用它来作为汽车在泥地或沙地中行驶的压痕特效的启动变量，如果车轮和泥地或沙地发生碰撞,则启动压痕特效,否则关闭该效果。论文格式。
6 总结
本文系统的介绍了OpenGVS的运行原理，同时介绍的关键技术具有很强的实用性。OpenGVS对可户机要求低，可以胜任大规模的场景模拟，但基于OpenGVS的开发有一定的难度。基于OpenGVS的虚拟现实技术已在国家863计划重点项目“分布式虚拟战场环境中仿真实体及其应用研究”中得到应用，取得了良好的效果。
参考文献
[1] Quantum 3D Inc.OpenGVS Programming Guide Version4.4[M].USA,2001.
[2] Junji Nomura,Kazuya Sawada.Virtual Reality Technology and ItsIndustrialApplications[J],Control Engineering Practice,1999:381-394.
[3] 谢薇、郭齐胜、郑长伟、马亚龙，基于OpenGVS的视景仿真的关键技术研究[J]，计算机仿真，2001(6):26-28.
[4] 李振波, 孟祥旭, 向辉. 复杂虚拟场景构造及交互漫游实现研究[J]. 系统仿真学报, 2002, 14(9): 1183-1187.
[5] Dimitrios Tzovaras ,Georgios Nikolakis.Design and implementation of hapticvirtual environments for the training of the visually impaired[J].IEEETransactions On Neural Systems and Rehabilitation Engineering,2004,12(2):266～278.
[6] 顾尔丹,许端清,王靖滨,等. 结合一种面面碰撞检测算法的服装动态模拟[J] . 计算机辅助设计与图形学学报,2002 ,14(11) :1036～1040.
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