計(jì)算機(jī)仿真技術(shù)論文
計(jì)算機(jī)仿真技術(shù)論文
近年來,隨著控制理論、計(jì)算技術(shù)、計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)的發(fā)展,系統(tǒng)科學(xué)研究的深入,計(jì)算機(jī)仿真技術(shù)已經(jīng)發(fā)展成為一門新的學(xué)科。下面是學(xué)習(xí)啦小編為大家整理的計(jì)算機(jī)仿真技術(shù)論文，供大家參考。
計(jì)算機(jī)仿真技術(shù)論文范文一：計(jì)算機(jī)仿真技術(shù)與信息處理結(jié)合分析
摘要:進(jìn)入新時(shí)期以來，得益于計(jì)算機(jī)技術(shù)不斷進(jìn)步，仿真技術(shù)成為了當(dāng)前其主要發(fā)展趨勢(shì)。這是因?yàn)榻柚谠撚?jì)算機(jī)技術(shù)，使得人們能夠通過構(gòu)建精準(zhǔn)而逼真的模型實(shí)現(xiàn)對(duì)物體進(jìn)行三維圖像模擬，這一優(yōu)勢(shì)使其迅速被應(yīng)用各行各業(yè)生產(chǎn)建設(shè)中去。而信息處理作為計(jì)算機(jī)重要的基礎(chǔ)組成，仿真技術(shù)在很大程度上依賴于其，因而可以說這二者有著極為密切聯(lián)系。對(duì)此，本文將基于筆者多年計(jì)算機(jī)研究實(shí)踐，對(duì)計(jì)算機(jī)仿真技術(shù)進(jìn)行概述，并分析該技術(shù)，最后在探究其與信息處理的結(jié)合。
關(guān)鍵詞:計(jì)算機(jī);仿真技術(shù);信息處理;結(jié)合;探究
1計(jì)算機(jī)仿真技術(shù)概述
計(jì)算機(jī)仿真技術(shù)(ComputerSimulation)指的是通過運(yùn)用建模、仿真以及圖像處理分析等方式把不可視的物體轉(zhuǎn)變成為可視形象化模擬，從而使得人們能夠借助于此了解該物體性質(zhì)、規(guī)律等。結(jié)合實(shí)踐來看，建?？梢哉f是該技術(shù)的重要組成部分，通過建模可以實(shí)現(xiàn)在實(shí)際情況下難以或無法實(shí)現(xiàn)對(duì)物體內(nèi)部構(gòu)造模擬，隨后再輔以相關(guān)技術(shù)，讓我們能夠全面而準(zhǔn)確地掌握物體。正是憑借于這一優(yōu)勢(shì)，使得計(jì)算機(jī)仿真技術(shù)被廣泛地應(yīng)用到諸如建筑、航天、交通以及制造等多種行業(yè)，并逐漸成為行業(yè)中不可獲取重要技術(shù)。
2計(jì)算機(jī)仿真技術(shù)分析
計(jì)算機(jī)仿真技術(shù)就是通過計(jì)算機(jī)對(duì)物體進(jìn)行虛擬模擬的技術(shù)，結(jié)合實(shí)踐來看，其主要涉及建模思想、圖像處理分析與數(shù)字化等技術(shù)。通過研究可知，該技術(shù)在運(yùn)用過程中一般經(jīng)歷以下幾個(gè)步驟:
2.1對(duì)物體進(jìn)行數(shù)據(jù)模型構(gòu)建
實(shí)踐中，計(jì)算機(jī)仿真技術(shù)運(yùn)用第一個(gè)步驟便是對(duì)物體進(jìn)行數(shù)據(jù)模型構(gòu)建。在此過程中，主要使用歸納與演繹兩種分析方法，有時(shí)我們只需單獨(dú)使用某一方法便可以實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)模型構(gòu)建，有時(shí)則需要將這二者結(jié)合，這需要技術(shù)人員根據(jù)相關(guān)要求決定。以演繹法為例，首先計(jì)算機(jī)將物體模擬的數(shù)字化數(shù)據(jù)進(jìn)行采集，隨后系統(tǒng)在此基礎(chǔ)上根據(jù)所設(shè)定參數(shù)對(duì)上述數(shù)據(jù)開展演繹分析，將該物體數(shù)據(jù)模型構(gòu)建起來。
2.2物體仿真模型實(shí)現(xiàn)
當(dāng)物體數(shù)據(jù)模型構(gòu)建起來后，技術(shù)人員需要對(duì)其進(jìn)行仿真模型實(shí)現(xiàn)。簡(jiǎn)單來說，就是技術(shù)人員通過使用編程語將所構(gòu)建數(shù)據(jù)模型進(jìn)行程序化處理，從而使得該模型實(shí)現(xiàn)仿真。需要注意的是，在物體仿真模型實(shí)現(xiàn)時(shí)，所使用編程語言眾多，技術(shù)人員必須在充分結(jié)合數(shù)據(jù)模型特征以及相關(guān)要求基礎(chǔ)上進(jìn)行數(shù)據(jù)分析，隨后準(zhǔn)確地使用編程語言將其模型化，最后通過程序化管理，確保仿真模型實(shí)現(xiàn)。
2.3仿真模型驗(yàn)證
在上述工作完成后，為了確保所構(gòu)建物體仿真模型有效性，技術(shù)人員需要對(duì)其進(jìn)行驗(yàn)證。此項(xiàng)工作的重點(diǎn)主要是在于對(duì)該模型中數(shù)據(jù)根據(jù)相關(guān)方法開展驗(yàn)證，隨后技術(shù)人員根據(jù)相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)對(duì)驗(yàn)證結(jié)果進(jìn)行判斷，從而確定該仿真模型是否達(dá)到要求。
3計(jì)算機(jī)仿真技術(shù)與信息處理結(jié)合探究
正如上文所述，計(jì)算機(jī)仿真技術(shù)的實(shí)現(xiàn)在很大程度上依賴于信息處理，將二者相結(jié)合對(duì)仿真來說不但有助于有效地提升其效果，同時(shí)也可以使得仿真實(shí)驗(yàn)功能不斷完善;而對(duì)于信息處理而言，則可以在把抽象的信息進(jìn)行可視化、虛擬真實(shí)化處理前提下，有效地提高其處理準(zhǔn)確性以及效率。有鑒于此，加強(qiáng)二者地結(jié)合與應(yīng)用逐漸成為了當(dāng)前主要發(fā)展趨向。對(duì)此，下面筆者將二者一些結(jié)合進(jìn)行簡(jiǎn)單闡述。
3.1計(jì)算機(jī)仿真技術(shù)與光信息處理結(jié)合
光信息處理具有速度快、容量大、可并行等優(yōu)點(diǎn)，是一類極為先進(jìn)的信息處理技術(shù)。而計(jì)算機(jī)技術(shù)對(duì)二維圖像信息的處理有著顯著的優(yōu)勢(shì)，將二者進(jìn)行有效結(jié)合，可以有效識(shí)別圖像特征、增強(qiáng)圖像處理能力。例如CAI、CAD等軟件都是現(xiàn)階段科學(xué)研究工程實(shí)際的新手段。
3.2計(jì)算機(jī)仿真技術(shù)與軟件信息處理結(jié)合
除了上述與光信息處理相結(jié)合外，計(jì)算機(jī)仿真技術(shù)與軟件信息處理結(jié)合也是當(dāng)前極為重要的一種形式，而在此其中以matlab軟件最為典型。該軟件作為計(jì)算機(jī)重要軟件之一，不但涉及矩陣運(yùn)算以及信息處理等眾多方面，同時(shí)還具有很高的靈活性。除此之外，該軟件在信息處理上還具有諸如運(yùn)算安全性高、輸入快捷以及功能豐富等諸多優(yōu)點(diǎn)，因而使得其成為了當(dāng)前計(jì)算機(jī)仿真技術(shù)與軟件信息處理重要的結(jié)合與應(yīng)用。結(jié)合實(shí)踐來看，技術(shù)人員在運(yùn)用matlab軟件時(shí)，首先將所要處理的信息輸入到其中，隨后該軟件按照相關(guān)設(shè)定開展仿真模擬，然后計(jì)算機(jī)在此基礎(chǔ)上對(duì)信息開展可視化處理，如此一來將極大程度地提升信息處理工作準(zhǔn)確性以及效率。
4結(jié)束語
總而言之，計(jì)算機(jī)仿真技術(shù)是現(xiàn)階段應(yīng)用較為廣泛的計(jì)算機(jī)技術(shù)，并且定將在未來發(fā)展的道路上越走越遠(yuǎn)。而對(duì)于信息處理來說，大部分信息處理技術(shù)已被植入到計(jì)算機(jī)仿真技術(shù)當(dāng)中，將二者相互結(jié)合起來，不能呈現(xiàn)出巨大的優(yōu)勢(shì)，并且極具發(fā)展空間，具有極為廣闊的研究價(jià)值。
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計(jì)算機(jī)仿真技術(shù)論文范文二：計(jì)算機(jī)仿真技術(shù)及其應(yīng)用
摘要：近年來，隨著科學(xué)技術(shù)的不斷進(jìn)步，計(jì)算機(jī)仿真技術(shù)被逐漸應(yīng)用到各個(gè)領(lǐng)域中，成為分析和設(shè)計(jì)的重要途徑。本文首先從計(jì)算機(jī)仿真技術(shù)的概述出發(fā);總結(jié)了計(jì)算機(jī)仿真技術(shù)的步驟和關(guān)鍵技術(shù);最后就計(jì)算機(jī)仿真技術(shù)的應(yīng)用領(lǐng)域進(jìn)行了探討，希望為相關(guān)領(lǐng)域的研究者和工作者提供參考和借鑒。
關(guān)鍵詞：計(jì)算機(jī);仿真技術(shù);應(yīng)用分析
一、計(jì)算機(jī)仿真技術(shù)的概述
所謂計(jì)算機(jī)仿真技術(shù)，是以計(jì)算機(jī)技術(shù)為基礎(chǔ)、以控制論與相似原理為方法，借助系統(tǒng)模型對(duì)設(shè)想的或真實(shí)的系統(tǒng)，進(jìn)行解析或半實(shí)物混合試驗(yàn)研究的一門綜合技術(shù)。被稱為繼科學(xué)理論和實(shí)驗(yàn)研究后的第三種認(rèn)識(shí)和改造世界的工具。該技術(shù)主要具有實(shí)用性高、靈活、經(jīng)濟(jì)以及安全等優(yōu)點(diǎn)。借助計(jì)算機(jī)仿真技術(shù)能夠?qū)σ恍?fù)雜的系統(tǒng)進(jìn)行分析、設(shè)計(jì)以及評(píng)估[1]。總而言之，計(jì)算機(jī)仿真技術(shù)就是利用計(jì)算機(jī)，憑借各種仿真理論來研究對(duì)象系統(tǒng)的一種技術(shù)。
二、計(jì)算機(jī)仿真技術(shù)的步驟
通常計(jì)算機(jī)仿真技術(shù)主要包含以下幾個(gè)步驟：一是建立數(shù)據(jù)模型。建立數(shù)據(jù)模型的方法主要有歸納法、綜合集成法等分析法。通過建立特定對(duì)象有限邊界的數(shù)學(xué)模型，才能進(jìn)行系統(tǒng)仿真。要建立好該數(shù)學(xué)模型，就需要慎重考慮到特定對(duì)象仿真研究的預(yù)定目標(biāo)、檢驗(yàn)知識(shí)、觀測(cè)數(shù)據(jù)以及特定領(lǐng)域?qū)＜业慕?jīng)驗(yàn)等綜合因素。二是實(shí)現(xiàn)數(shù)學(xué)模型。實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)模型也可以稱為數(shù)據(jù)模型化的程序化。實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)模型主要包括兩個(gè)步驟，分別是設(shè)計(jì)仿真算法和編制仿真程序。由于傳統(tǒng)的模型程序化活動(dòng)具有很強(qiáng)的繁瑣性和復(fù)雜性，所以實(shí)現(xiàn)很困難，但是隨著軟件技術(shù)的不斷進(jìn)步以及大量算法研究成果，當(dāng)前針對(duì)一些特定的領(lǐng)域，已經(jīng)能夠提供面向?qū)ο?、能夠交互操作并且具有自?dòng)編程能力和算法庫的商品化產(chǎn)品。三是仿真試驗(yàn)。仿真試驗(yàn)是系統(tǒng)仿真的另一個(gè)重要活動(dòng)內(nèi)容，仿真試驗(yàn)主要是根據(jù)預(yù)先設(shè)置的試驗(yàn)方案來運(yùn)行仿真模型，最終得到相關(guān)的仿真結(jié)果。
三、計(jì)算機(jī)仿真關(guān)鍵技術(shù)分析
1.智能仿真技術(shù)
智能仿真技術(shù)的前提是建立在知識(shí)的基礎(chǔ)上，并將人類的思維和思想作為背景的一種智能技術(shù)，然后將其引入整個(gè)建模和仿真的過程，進(jìn)而仿造出跟現(xiàn)實(shí)接近的景物和物體，滿足人們生活所需。
2.面向?qū)ο蟮姆抡婕夹g(shù)
由于人類自身具備很強(qiáng)的主觀意識(shí)，通過對(duì)圖片和動(dòng)畫進(jìn)行整合，從而清楚地獲取信息，最終實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的仿真。3.分布交互仿真技術(shù)該技術(shù)主要指的運(yùn)用計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)不同區(qū)域中仿真設(shè)備的相互連接，成為一個(gè)集數(shù)學(xué)仿真、半實(shí)物仿真和人在回路中仿真為一體的交互式的仿真技術(shù)。進(jìn)而構(gòu)建時(shí)間跟空間相互耦合且虛擬的仿真環(huán)境。
四、計(jì)算機(jī)仿真技術(shù)的應(yīng)用分析
1.在軍事領(lǐng)域中的應(yīng)用
縱觀我國各大領(lǐng)域，其中最早涉及計(jì)算機(jī)仿真技術(shù)的軍事領(lǐng)域，主要體現(xiàn)在各類武器裝備的設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)、研制階段、生產(chǎn)階段以及使用和維護(hù)階段。在設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)，應(yīng)用計(jì)算機(jī)仿真技術(shù)主要體現(xiàn)在將設(shè)計(jì)出來的武器裝備進(jìn)行仿真和試驗(yàn)，通過運(yùn)用該技術(shù)成功降低了武器裝備的風(fēng)險(xiǎn);而在研制階段，計(jì)算機(jī)仿真技術(shù)主要被運(yùn)用于武器裝備的性能檢測(cè)和調(diào)試，以此來減少不必要的生產(chǎn)環(huán)節(jié)，促進(jìn)研制的順利開展;在生產(chǎn)階段，計(jì)算機(jī)仿真技術(shù)主要是被用來檢測(cè)武器裝備的結(jié)構(gòu)部件和工位，實(shí)現(xiàn)了控制武器裝備質(zhì)量的目的;在使用和維護(hù)階段，運(yùn)用計(jì)算機(jī)仿真技術(shù)來建立仿真模式，有助于根據(jù)各種武器裝備的具有情況來制定預(yù)控措施，有利于全面對(duì)武器裝備的性能進(jìn)行評(píng)估。不僅如此，計(jì)算機(jī)仿真系統(tǒng)還能用于戰(zhàn)爭(zhēng)環(huán)境和軍事訓(xùn)練的仿真。仿真戰(zhàn)爭(zhēng)環(huán)境主要利用三維戰(zhàn)爭(zhēng)環(huán)境圖像、圖形庫(如：戰(zhàn)爭(zhēng)背景、戰(zhàn)爭(zhēng)場(chǎng)景、武器裝備、作戰(zhàn)人員)營造逼真、危險(xiǎn)的立體作戰(zhàn)環(huán)境;還可以進(jìn)行模擬單兵訓(xùn)練以及近戰(zhàn)術(shù)訓(xùn)練等?？傊瑢⒂?jì)算機(jī)仿真技術(shù)應(yīng)用在軍事領(lǐng)域中，不僅有效的節(jié)約了武器裝備研發(fā)所需的時(shí)間，減少了不必要的成本投入，還有效保證了武器裝備的性能，從而促進(jìn)了軍事領(lǐng)域的快速發(fā)展。
2.計(jì)算機(jī)仿真技術(shù)在教育教學(xué)領(lǐng)域中的應(yīng)用
將計(jì)算機(jī)仿真技術(shù)運(yùn)用在教學(xué)領(lǐng)域的根本目的是為了提高課堂教學(xué)的質(zhì)量和效果。具體主要體現(xiàn)在，借助計(jì)算機(jī)仿真模型具有的動(dòng)態(tài)試驗(yàn)效果跟教學(xué)試驗(yàn)仿真二者有效地結(jié)合起來，從而能夠?qū)⒛切┍緛沓橄蟮膬?nèi)容更加形象、直觀地展現(xiàn)給學(xué)生，便于學(xué)生對(duì)課程的掌握，從而保證了教學(xué)質(zhì)量[2]。
3.計(jì)算機(jī)仿真技術(shù)在工業(yè)領(lǐng)域中的應(yīng)用
在經(jīng)歷改革開放后，我國工業(yè)技術(shù)取得顯著發(fā)展，特別是現(xiàn)代工業(yè)的誕生逐漸豐富了工業(yè)領(lǐng)域的系統(tǒng)和項(xiàng)目，這也造就了工業(yè)領(lǐng)域跟其他領(lǐng)域相比更復(fù)雜。然而計(jì)算機(jī)仿真技術(shù)的誕生，不僅提高了工業(yè)產(chǎn)品的安全性，還提高了其經(jīng)濟(jì)性。這主要因?yàn)橐蕾囉?jì)算機(jī)仿真技術(shù)能夠更快的發(fā)展工業(yè)生產(chǎn)項(xiàng)目的規(guī)律和特點(diǎn)，從而為提高工業(yè)產(chǎn)品的各項(xiàng)性能指標(biāo)提供了可靠的理論依據(jù)。
4.計(jì)算機(jī)仿真技術(shù)在其他領(lǐng)域中的應(yīng)用
隨著計(jì)算機(jī)仿真技術(shù)的不斷成熟，其被應(yīng)用的范圍也在逐漸擴(kuò)大。近年來，計(jì)算機(jī)仿真技術(shù)也被逐漸運(yùn)用到了醫(yī)學(xué)、交通、旅游等行業(yè)中。在醫(yī)學(xué)領(lǐng)域中，主要是應(yīng)用計(jì)算機(jī)仿真技術(shù)來構(gòu)建生物學(xué)模型和三維視覺模型，不僅便于醫(yī)學(xué)工作人員直觀研究，還拓展了生命的研究機(jī)理。在交通領(lǐng)域中，主要是利用計(jì)算機(jī)仿真技術(shù)來模擬交通仿真軟件平臺(tái)，從而有助于相關(guān)人員對(duì)交通規(guī)劃、設(shè)計(jì)、工程等全面評(píng)估。在旅游領(lǐng)域中運(yùn)用計(jì)算機(jī)仿真技術(shù)主要體現(xiàn)在用其來預(yù)測(cè)某一景點(diǎn)的發(fā)展前景，也可以仿真景點(diǎn)模型，并借助多媒體軟件來播放，以此來吸引游客。
五、結(jié)語
綜上所述，計(jì)算機(jī)仿真技術(shù)的誕生和應(yīng)用在很大程度上促進(jìn)了社會(huì)的進(jìn)步和發(fā)展，因此，相關(guān)領(lǐng)域還應(yīng)繼續(xù)加強(qiáng)對(duì)該技術(shù)的研究，通過對(duì)仿真方法進(jìn)行深入研究，并積極借鑒并引進(jìn)國外先進(jìn)的計(jì)算機(jī)仿真技術(shù)，逐漸提高我國仿真系統(tǒng)的性能，全面提高仿真技術(shù)水平，將該項(xiàng)技術(shù)應(yīng)用在更多的領(lǐng)域中。
參考文獻(xiàn)：
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