Nghiên cứu khoa học công nghệ<br />
<br />
PHƯƠNG PHÁP HIỆU QUẢ XÁC ĐỊNH KẾT QUẢ TIÊU DIỆT<br />
MỤC TIÊU THỜI GIAN THỰC TRONG KHÔNG GIAN MÔ PHỎNG<br />
Dương Hồng Trường*, Đoàn Văn Hòa, Bạch Hồng Quyết<br />
Tóm tắt: Trong lĩnh vực công nghệ mô phỏng đặc biệt là mô phỏng huấn luyện<br />
trong quân sự, khi một ứng dụng mô phỏng thời gian thực được thực hiện, máy tính<br />
phải xử lý một khối lượng các công việc và phép tính cực lớn bao gồm tính toán và<br />
kết xuất hình ảnh 3D, tạo ra các hiệu ứng thời tiết mây- mưa-sóng-gió, hiệu ứng<br />
chiến trường-cháy nổ, hiệu ứng âm thanh sinh động. Ngoài ra, nó còn phải song<br />
song thực hiện các công việc khác như đồng bộ các máy sinh ảnh, xử lý giao tiếp<br />
người - máy, giao tiếp với các thiết bị ngoại vi, tính toán bài toán va chạm đường<br />
đạn, tiêu diệt mục tiêu... Để xử lý được một khối lượng công việc khổng lồ như thế<br />
trong khi vẫn phải đáp ứng được về tốc độ thực thi và độ chính xác cao thì trong<br />
từng khâu, từng hàm, từng mô đun xử lý đều phải được tối ưu nhất có thể. Bài báo<br />
trình bày một phương pháp hiệu quả bằng cách chia vật thể có cấu trúc hình học<br />
phức tạp thành các hình khối cơ bản để từ đó dùng các thuật toán xử lý để vẫn đảm<br />
bảo được độ chính xác đánh trúng mục tiêu và giảm đáng kể số lượng các phép<br />
toán, đảm bảo được việc thực thi của máy tính.<br />
Từ khóa: Không gian mô phỏng, Thời gian thực, Tiêu diệt mục tiêu, Đối tượng 3D.<br />
<br />
1. MỞ ĐẦU<br />
Trong khuôn khổ bài báo, nhóm tác giả sẽ trình bày một phương pháp hiệu quả<br />
để tính toán xác định kết quả tiêu diệt mục tiêu thời gian thực trong không gian mô<br />
phỏng. Một đối tượng chiến đấu 3D như tàu chiến, máy bay, xe quân sự... được tạo<br />
thành từ tập hợp các mặt đa giác, mỗi đa giác được tạo nên từ ít nhất 3 điểm trở<br />
lên, mỗi điểm là một tập giá trị tọa độ theo 3 trục Ox, Oy, Oz trong không gian. Số<br />
lượng điểm và đa giác càng lớn thì đối tượng càng chi tiết, càng đẹp và giống thật<br />
hơn. Thông thường để xác định đường đạn có chạm vào mục tiêu hay không người<br />
ta sẽ phải tính xem tọa độ tức thời của đạn có giao với một trong các mặt đa giác<br />
đó hay không. Khi mà số lượng các mặt đa giác của đối tượng là hàng nghìn thậm<br />
chí hàng vạn thì số phép tính phải tính toán tức thời lên đến hàng triệu đến mức mà<br />
máy tính thông thường không thể xử lý kịp, dẫn đến tình trạng máy tính bị treo. Để<br />
cân bằng giữa các yếu tố về độ chính xác và hiệu năng tính toán, bài báo đề xuất<br />
giải pháp là sẽ chia một đối tượng 3D thành một số khối hình học cơ bản như: hình<br />
nón cụt, hình elip đặc, hình hộp, hình đa giác. Thay vì phải tính toán va chạm cho<br />
tất cả các mặt theo cách truyền thống thì ta chỉ tính toán va chạm với từng khối nhỏ<br />
tạo nên đối tượng rồi tổng hợp kết quả lại. Với mỗi loại hình khối cơ bản ở trên,<br />
nhóm tác giả đều đã nghiên cứu và xây dựng các thuật toán tối ưu tương ứng. Với<br />
hướng tiếp cận này sẽ đảm bảo hài hòa được yếu tố hiệu năng, tốc độ thực thi của<br />
ứng dụng mô phỏng và độ chính xác chấp nhận được.<br />
2. CÁC PHƯƠNG PHÁP, THUẬT TOÁN XÁC ĐỊNH MỘT ĐIỂM NẰM<br />
TRONG HAY NGOÀI CÁC KHỐI HÌNH HỌC CƠ BẢN<br />
2.1. Phương pháp chiếu tia<br />
Phương pháp chiếu tia (Ray casting) [1, 3, 4] là một trong những phương pháp<br />
thường dùng để xác định 1 điểm nằm trong hay ngoài 1 khối hình học trong<br />
<br />
<br />
Tạp chí Nghiên cứu KH&CN quân sự, Số Đặc san CNTT, 12 - 2017 143<br />
Công nghệ thông tin<br />
<br />
không gian 2 chiều (2D) hoặc 3 chiều (3D). Phương pháp này có độ chính xác<br />
cao, tuy nhiên không phải mọi trường hợp đều có thể áp dụng được vì trong một<br />
số ứng dụng mô phỏng không có phương trình cụ thể để miêu tả hết bề mặt bao<br />
của vật thể.<br />
Nguyên tắc xác định một điểm nằm trong đa giác (2D): Một điểm nằm trong<br />
đa giác (lồi hoặc lõm) khi và chỉ khi số giao điểm từ một tia bất kỳ xuất phát từ<br />
điểm đó với các cạnh của đa giác phải là một số lẻ. Ngược lại, nếu số giao điểm là<br />
chẵn thì điểm nằm ngoài đa giác [4]. Tia xuất phát có thể sang phải hay sang trái,<br />
lên hoặc xuống bất kỳ hướng nào nhưng phải giao với đa giác. Lưu ý, tại các đỉnh<br />
cực trị thì một giao điểm cần xem xét cụ thể đối tượng hình học cụ thể để có thuật<br />
toán phù hợp.<br />
Xét đa giác lồi 7 cạnh với 7 đỉnh là P0, P1, ....., P6 trong hình sau (hình 1).<br />
P0<br />
P6<br />
P<br />
P1<br />
P5<br />
P2<br />
Q<br />
P4<br />
P3<br />
Hình 1. Phương pháp chiếu tia áp dụng cho đa giác lồi.<br />
Với 2 điểm P, Q trong hình trên, chiếu tia xuất phát từ các điểm này giao với đa<br />
giác. Ta thấy tia đi từ P cắt đa giác ở 2 điểm nên nó nằm ngoài đa giác, tia đi từ Q<br />
cắt đa giác ở 1 điểm nên nó nằm trong đa giác. Nếu tia đi qua điểm không cắt với<br />
đa giác ở điểm nào thì hiển nhiên là điểm đó nằm ngoài đa giác.<br />
Trường hợp đa giác lõm thì phương pháp chiếu tia vẫn cho kết quả chính xác<br />
như hình dưới đây (hình 2).<br />
P6 P1<br />
P<br />
Q<br />
<br />
P5 P0<br />
P2<br />
<br />
P4<br />
P3<br />
Hình 2. Phương pháp chiếu tia áp dụng cho đa giác lõm.<br />
Tia xuất phát từ điểm P giao ở 4 điểm nên nó nằm ngoài đa giác, tia xuất phát từ<br />
điểm Q giao ở 3 điểm nên nó ở trong đa giác.<br />
<br />
<br />
144 D. H. Trường, Đ. V. Hòa, B. H. Quyết, “Phương pháp hiệu quả … không gian mô phỏng.”<br />
Nghiên cứu khoa học công nghệ<br />
<br />
Nguyên tắc xác định một điểm nằm trong đa diện (3D): Từ phương pháp xác<br />
định 1 điểm nằm trong hay ngoài đa giác trong mặt phẳng 2D ở trên ta có thể phát<br />
triển lên để áp dụng cho không gian 3D: 1 điểm nằm trong 1 đa diện khi và chỉ khi<br />
số giao điểm từ một tia bất kỳ đi qua nó giao với các mặt của đa diện là số lẻ.<br />
Ngược lại, nếu số giao điểm là chẵn thì điểm đó sẽ nằm ngoài đa diện. Phương<br />
pháp này cũng đúng cho cả trường hợp đa diện lồi hay lõm. Trường hợp ngoại lệ<br />
khi tia đi qua điểm cực trị thì xem xét phân tích cụ thể đặc thù cũng như thuộc tính<br />
của các điểm đó để có thuật toán phù hợp.<br />
2.2. Phương pháp diện tích<br />
Phương pháp diện tích dùng để xác định 1 điểm nằm trong hay ngoài 1 khối<br />
hình học trong không gian 2D hoặc 3D là một phương pháp rất cơ bản, độ chính<br />
xác cao và khá hiệu quả. Nhược điểm là phương pháp này chỉ áp dụng được cho đa<br />
giác lồi hoặc đa diện lồi.<br />
Phương pháp diện tích dùng những kiến thức phổ thông về cách tính diện tích<br />
để giải quyết bài toán. Trước hết, ta đi vào trường hợp đơn giản nhất với việc xác<br />
định 1 điểm nằm trong hay ngoài 1 tam giác trong mặt phẳng 2D (hình 3).<br />
A<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
P<br />
B C<br />
Hình 3. Phương pháp diện tích áp dụng cho tam giác trong mặt phẳng 2D.<br />
Với 1 tam giác bất kỳ thì diện tích của nó được tính theo công thức Heron:<br />
(1)<br />
Trong đó: a, b, c là độ dài các cạnh, p = (a+b+c)/2 là nửa chu vi tam giác.<br />
Xét tam giác ABC và điểm P như hình trên. Tổng diện tích 3 tam giác con tạo<br />
ra từ P với các cạnh của tam giác ABC là SPAB + SPAC + SPBC. Nếu tổng này lớn<br />
hơn SABC thì P nằm ngoài tam giác ABC và ngược lại.<br />
Trong trường hợp tổng quát với đa giác có n đỉnh P0, P1, … Pn và 1 điểm P bất kỳ<br />
Diện tích của đa giác là:<br />
<br />
(2)<br />
<br />
Tổng diện tích các tam giác con tạo ra bởi P và các cạnh của đa giác<br />
<br />
(3)<br />
<br />
Nếu SP > Sdg thì P nằm ngoài đa giác, ngược lại P nằm trong đa giác [2].<br />
<br />
<br />
Tạp chí Nghiên cứu KH&CN quân sự, Số Đặc san CNTT, 12 - 2017 145<br />
Công nghệ thông tin<br />
<br />
Trong hình dưới đây minh họa cho trường hợp điểm P nằm trong và Q nằm<br />
ngoài đa giác lồi có 7 đỉnh P0, P1, ..P6 (hình 4).<br />
<br />
P0 P0 Q<br />
P6 P6<br />
<br />
P P1 P1<br />
P5 P5<br />
P2 P2<br />
<br />
<br />
P4 P4<br />
P3 P3<br />
Hình 4. Phương pháp diện tích áp dụng cho đa giác lồi trong mặt phẳng 2D.<br />
Phương pháp diện tích dùng để xác định 1 điểm nằm trong hay ngoài 1 khối đa<br />
diện lồi trong không gian 3D:<br />
- Tính tổng diện tích các mặt xung quanh của khối đa diện bằng cách chia nhỏ<br />
các mặt của khối đa diện thành các tam giác con.<br />
- Nối điểm cần xác định với tất cả các cặp cạnh của đa diện được tập các tam<br />
giác con và tính tổng diện tích của chúng.<br />
- So sánh 2 tổng diện tích và kết luận được điểm nằm trong hay ngoài khối đa diện.<br />
2.3. Thuật toán xác định 1 điểm nằm trong hay ngoài hình nón cụt<br />
Hình nón cụt là một dạng khối hình nón 3D nhưng bị cắt cụt ở phần chóp, đây<br />
cũng là dạng tổng quát của hình nón cơ bản.<br />
Các tham số đặc trưng của hình nón là: bán kính đáy lớn R, bán kính đáy nhỏ r,<br />
chiều cao nón cụt h như hình sau:<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
Hình 5. Hình nón cụt.<br />
Thuật toán:<br />
1. Tìm tọa độ tâm C của đáy lớn và c đáy nhỏ.<br />
2. Tìm tọa độ hình chiếu H của điểm P lên đường thẳng đi qua 2 tâm C và c.<br />
<br />
<br />
146 D. H. Trường, Đ. V. Hòa, B. H. Quyết, “Phương pháp hiệu quả … không gian mô phỏng.”<br />
Nghiên cứu khoa học công nghệ<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
Hình 6. Hình minh họa 1 điểm nằm trong và ngoài hình nón cụt.<br />
3. Nếu H không thuộc đoạn thẳng Cc thì điểm P nằm ngoài hình nón cụt.<br />
4. Nếu H thuộc đoạn thẳng Cc, tính bán kính tròn tại tâm H của nón cụt theo<br />
công thức: RH = dis(HC) / h * r + dis(Hc) / h * R (4)<br />
Trong đó: dis(HC) - Độ dài đoạn HC; dis(Hc) - Độ dài đoạn Hc.<br />
5. Nếu khoảng cách PH > RH thì điểm P nằm ngoài nón cụt, ngược lại P nằm<br />
trong nón cụt [5-8].<br />
2.4. Thuật toán xác định một điểm nằm trong hay ngoài hình hộp chữ nhật<br />
Hình hộp chữ nhật là một khối hình học cơ bản thường gặp trong thực tế. Các<br />
tham số cơ bản của nó là tọa độ các đỉnh, chiều dài, chiều rộng, chiều cao.<br />
Xét 1 hình hộp chữ nhật gồm 8 đỉnh P0, P1, P2, P3, P4, P5, P6, P7 (hình 7) đặt<br />
, , .<br />
P5 P6<br />
<br />
P4 P7<br />
<br />
P1<br />
P2<br />
.P<br />
P0 P3<br />
Hình 7. Hình hộp chữ nhật.<br />
Thuật toán:<br />
Một điểm P trong không gian 3D với hệ trục tọa độ Oxyz được xác định nằm<br />
bên trong một hình hộp chữ nhật nếu nó thỏa mãn đồng thời các điều kiện sau<br />
[9,10]:<br />
1. Tích vô hướng nằm giữa và .<br />
2. Tích vô hướng nằm giữa và .<br />
<br />
<br />
<br />
Tạp chí Nghiên cứu KH&CN quân sự, Số Đặc san CNTT, 12 - 2017 147<br />
Công nghệ thông tin<br />
<br />
3. Tích vô hướng nằm giữa và .<br />
2.5. Phương pháp xác định một điểm nằm trong hay ngoài hình elip đặc<br />
Hình elip đặc là 1 dạng khối hình học 3D với các tham số cơ bản là tọa độ tâm<br />
và độ dài 3 bán trục. Hình cầu chính là trường hợp đặc biệt của hình elip đặc với 3<br />
bán trục đều bằng nhau.<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
Hình 8. Hình elip đặc.<br />
Phương trình của đường elip đặc trong không gian 3D như sau:<br />
(5)<br />
<br />
Trong đó: a, b, c là các bán trục của elip đặc<br />
Phương trình trên là phương trình chuẩn với tâm elip đặc trùng với gốc tọa độ O<br />
và các bán trục nằm trên các trục Ox, Oy, Oz. Trong thực tế, hình elip đặc có tâm<br />
với tọa độ bất kỳ và các bán trục còn có thể quay theo các trục tọa độ.<br />
Giả sử tâm elip đặc là C(xc, yc, zc) thì phương trình elip đặc trở thành:<br />
(6)<br />
<br />
Từ phương trình (6) ta đưa ra được phương pháp xác định 1 điểm P nằm trong<br />
elip đặc nếu tọa độ của nó thỏa mãn [9]:<br />
<br />
(7)<br />
<br />
Trong trường hợp tổng quát hình elip đặc còn có thể quay theo 1 hay nhiều trục<br />
tọa độ với các góc quay khác nhau. Lúc này việc xác định 1 điểm nằm trong elip<br />
đặc như ở phương trình (7) không còn đúng nữa mà lúc này cần phải có các phép<br />
hiệu chỉnh cần thiêt.<br />
Ví dụ: Giả sử elip đặc quay quanh trục Z một góc theo chiều ngược kim<br />
đồng hồ. Lúc này ta phải sử dụng phép biến đổi quay hình trong kỹ thuật đồ họa,<br />
<br />
<br />
148 D. H. Trường, Đ. V. Hòa, B. H. Quyết, “Phương pháp hiệu quả … không gian mô phỏng.”<br />
Nghiên cứu khoa học công nghệ<br />
<br />
hệ tọa độ xyz sẽ được ánh xạ sang hệ trục tọa độ mới XYZ với các công thức<br />
biến đổi sau:<br />
<br />
(8)<br />
<br />
<br />
3. PHÂN TÍCH, THỰC NGHIỆM<br />
Trong phần này , bài báo sẽ thực nghiệm chia 1 đối tượng máy bay chiến đấu<br />
thành nhiều khối nhỏ với 1 trong các hình dạng: hình nón cụt, hình hộp chữ nhật,<br />
hình elip đặc, hình đa giác. Áp dụng các phương pháp, thuật toán xác định 1 điểm<br />
nằm trong hay ngoài khối hình học đã nghiên cứu ở trên ta sẽ xác định được viên<br />
đạn có bắn trúng từng phần nhỏ của đối tượng hay không. Nếu có ít nhất 1 khối<br />
con bao lấy tọa độ tức thời của đạn thì đối tượng đã bị trúng đạn và không cần thiết<br />
phải xem xét đến các khối còn lại, ngược lại nếu không có 1 khối nào thỏa mãn<br />
điều kiện thì trắc thủ đã bắn trượt mục tiêu.<br />
Đối tượng máy bay chiến đấu được xét đến là máy bay tiêm kích F-5 Tiger II<br />
của không quân Mỹ [11].<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
Hình 9. Hình dạng máy bay tiêm kích F-5E Tiger II.<br />
Các thông số về kích thước và kết cấu của đối tượng như sau:<br />
Bảng 1. Thông số máy bay tiêm kích F-5E Tiger II.<br />
Chiều dài Chiều rộng Chiều cao<br />
Số đỉnh Số mặt Số tam giác<br />
(m) (m) (m)<br />
14,45 7,79 4,06 121183 25804 69575<br />
<br />
Từ bảng thông số ta thấy cần 69575 mặt tam giác để dựng lên máy bay, đây là<br />
con số quá lớn, nếu tính toán va chạm cho tất cả các tam giác này thì không thể<br />
đáp ứng được yêu cầu về tốc độ của ứng dụng. Do đó, ta phải chia đối tượng thành<br />
các phần nhỏ dựa vào kết cấu hình học của nó. Cách chia đối tượng phải đảm bảo<br />
sao cho tập bao hợp bởi tất cả các khối được chia ra nhỏ hơn hoặc bằng máy bay<br />
thật, hay nói cách khác là tập bao này nằm bên trong máy bay thật.<br />
Phương pháp chia nhỏ đối tượng thành các khối hình học cơ bản mục đích là<br />
làm giảm đáng kể số lượng phép tính phải thực hiện nhưng vẫn đáp ứng được yêu<br />
cầu đạt độ chính xác cao trong việc giải bài toán xác định kết quả tiêu diệt mục<br />
tiêu. Thực tế, nếu trắc thủ bắn trúng tập bao thì cũng có nghĩa là đường đạn càng<br />
tập trung vào tâm đối tượng hơn và càng giúp nâng cao kỹ năng, trình độ bắn của<br />
trắc thủ.<br />
<br />
<br />
Tạp chí Nghiên cứu KH&CN quân sự, Số Đặc san CNTT, 12 - 2017 149<br />
Công nghệ thông tin<br />
<br />
Từ cấu trúc hình học và thiết kế của máy bay tiêm kích F-5 Tiger II ở trên ta<br />
nhận thấy 2 cánh lớn, 2 cánh nhỏ và đuôi máy bay có độ dày nhỏ và nhỏ hơn rất<br />
nhiều nếu so với bề rộng của nó nên trong bài toán mô phỏng có thể quy thành các<br />
đa giác phẳng. Phần thân máy bay có nhiều tính chất đối xứng, trụ, tròn xoay …<br />
nên có thể chia thành các khối hình nón cụt, elip đặc, thậm chí có thể chia thành<br />
hình hộp. Kết quả việc chia nhỏ đối tượng bằng phần mềm MultiGen Creator như<br />
sau (hình 10):<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
Hình 10. Chia nhỏ đối tượng F-5 Tiger II thành các khối hình học cơ bản.<br />
Từ các thông số ban đầu của máy bay F-5 Tiger II ta qua quá trình chia tách thu<br />
được cấu trúc hình học chỉ còn là các khối hình học như bảng sau (bảng 2).<br />
Tổng cộng có 13 khối hình học cơ bản: 5 đa giác, 3 hình chóp cụt, 3 hình elip<br />
đặc và 2 hình hộp chữ nhật. Giảm đến hơn 5000 lần số lượng các khối hình học cơ<br />
bản và thuật toán đã đảm bảo được việc thực thi mô phỏng thời gian thực đánh<br />
trúng mục tiêu.<br />
Bảng 2. Bảng thống kê các khối hình học tạo thành đối tượng.<br />
Hình hộp<br />
Bộ phận Hình đa giác Hình chóp cụt Hình elip đặc<br />
chữ nhật<br />
Đầu máy bay 0 1 1 1<br />
Giữa máy bay 0 0 2 1<br />
Cuối máy bay 0 2 0 0<br />
Đuôi, cánh 5 0 0 0<br />
Tổng cộng (13) 5 3 3 2<br />
<br />
<br />
<br />
150 D. H. Trường, Đ. V. Hòa, B. H. Quyết, “Phương pháp hiệu quả … không gian mô phỏng.”<br />
Nghiên cứu khoa học công nghệ<br />
<br />
4. KẾT LUẬN<br />
Bài báo đã đề xuất phương pháp chia nhỏ một đối tượng 3D trong không gian<br />
mô phỏng với rất nhiều các đỉnh và mặt thành số lượng nhỏ các khối hình học cơ<br />
bản bao gồm: hình đa giác, hình nón cụt, hình elip đặc, hình hộp chữ nhật. Với mỗi<br />
loại khối, bài báo đưa ra những phương pháp, thuật toán chính xác và phù hợp nhất<br />
để xác định 1 điểm bất kỳ trong không gian nằm trong hay ngoài khối hình học đó.<br />
Từ việc phân rã đối tượng thành nhiều phần nhỏ như thế, việc xác định kết quả<br />
tiêu diệt mục tiêu trở nên nhẹ nhàng hơn rất nhiều. Với sự ước tính bằng lý thuyết<br />
và bằng việc thực thi ứng dụng trực tiếp bằng phương pháp này, nhóm tác giả thấy<br />
rằng số lượng phép tính phải thực hiện đã được giảm xuống vài trăm đến hàng<br />
nghìn lần. Do đó, hiệu quả của phương pháp chia nhỏ đối tượng mang lại là rất rõ<br />
rệt, giúp tăng tốc độ, hiệu năng của ứng dụng mô phỏng.<br />
Tuy nhiên, những nghiên cứu trên đây cũng mới chỉ là những kết quả bước đầu.<br />
Hướng phát triển trong thời gian tới của nhóm tác giả là sẽ mở rộng thuật toán cho<br />
1 số đối tượng hình học đặc biệt khác như: hình lăng trụ, hình vành xuyến, hình<br />
ống .., đồng thời, cũng cải tiến, nâng cao độ chính xác các thuật toán đã có. Những<br />
kết quả nghiên cứu này sẽ giúp ích rất nhiều trong việc lập trình, xây dựng các ứng<br />
dụng mô phỏng thời gian thực sau này.<br />
TÀI LIỆU THAM KHẢO<br />
[1]. John F. Hughes, Andries van Dam, Morgan McGuire, David F. Sklar, James<br />
D. Foley, Steven K. Feiner, Kurt Akeley, “Computer Graphics: Principles<br />
and Practice”, 3rd Edition, Pearson Education Inc, 2014.<br />
[2]. James D. Foley, Andries van Dam, Steven K. Feiner, John F. Hughes,<br />
“Computer Graphics: Principles and Practice”, 2nd Edition, Addison-Wesley,<br />
1995.<br />
[3]. John Vince, “Mathematics for Computer Graphics”, 4th Edition, Springer,<br />
2014.<br />
[4]. Ths Võ Phương Bình, Giáo trình “ĐỒ HỌA MÁY TÍNH“, Đại học Đà Lạt<br />
2010.<br />
[5]. J. D Foley, A. Van Dam, S. K Feiner, J. F Hughes, “Computer graphics:<br />
principles and practice”, Addison-Wesley 1991.<br />
[6]. F. S. Hill Jr. Computer Graphics, Macmillan Publishing Company, New York<br />
1990.<br />
[7]. John Vince, “Calculus for Computer Graphics”, Springer, 2013.<br />
[8]. John Vince, “Matrix Transforms for Computer Games and Animation”,<br />
Springer, 2012.<br />
[9]. John Vince, “Rotation Transforms for Computer Graphics”, Springer, 2011.<br />
[10]. John Vince, “Quaternions for Computer Graphics”, Springer, 2011.<br />
[11]. https://vi.wikipedia.org/wiki/Northrop_F-5.<br />
<br />
<br />
<br />
Tạp chí Nghiên cứu KH&CN quân sự, Số Đặc san CNTT, 12 - 2017 151<br />
Công nghệ thông tin<br />
<br />
ABSTRACT<br />
AN EFFICIENT SOLUTION DETERMINES RESULT OF DESTROY THE<br />
TARGET REALTIME IN SIMULATION SPACE<br />
In the field of simulation technology, especially military training<br />
simulators, when a real-time simulation application is run, the computer<br />
must handle a tremendous amount of workload and calculation including<br />
computation. And render 3D images, create weather effects clouds-rain-<br />
wave-wind, battlefield effects-fire explosion, sound effects vivid. In addition,<br />
it also has to perform other tasks such as synchronization of cameras,<br />
human-machine interface, interface with peripherals,... To handle such a<br />
huge workload while still having to meet the speed of execution and high<br />
accuracy, in each step, each function, each module must be processed,<br />
optimal as possible. The paper presents an effective method by dividing<br />
complex geometric objects into basic shapes so that they can use the<br />
processing algorithms to ensure accuracy hits the target and decreases<br />
Significant number of operations, ensuring the performance of the computer.<br />
Keywords: Space simulation, Real-time simulation, Destroy target, 3D objects.<br />
<br />
Nhận bài ngày 16 tháng 8 năm 2017<br />
Hoàn thiện ngày 26 tháng 11 năm 2017<br />
Chấp nhận đăng ngày 28 tháng 11 năm 2017<br />
<br />
<br />
Địa chỉ: Viện CNTT, Viện KH&CN quân sự.<br />
*<br />
Email: kvtt2511@gmail.com.<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
152 D. H. Trường, Đ. V. Hòa, B. H. Quyết, “Phương pháp hiệu quả … không gian mô phỏng.”<br />