计算机兵棋人机交互平台的研究与实现

论文摘要

近期的几场局部战争表明,随着大量高精尖的科学技术应用于军事行动,现代作战逐渐由机械化战争转变到信息化战争,战争的胜负不仅仅取决于人员的多少、装备的数量,更重要的是作战双方对信息的掌握和应用。军队信息化已经成为新时期我军建设的首要目标。怎样提高军官队伍的决策谋略水平,如何更好的研究和学习战争,是新时期军队信息化建设必须面对和亟待解决的问题。而计算机兵棋恰恰为我们展示了一种快捷、高效的模拟战争和研究战争的新方法。随着计算机技术的飞速发展,将传统的手工兵棋与计算机技术相结合,继承传统手工兵棋的思想精髓,发挥计算机处理信息快速、高效的优势,必然会给军事训练带来质的飞跃。使用具有计算快速、数据统计精准的计算机系统进行推演必将成为兵棋推演的主要发展方向。本文基于人机交互和可视化的相关技术理论,在广泛查阅中外文献的基础上,从分析手工兵棋入手,以计算机兵棋系统中的人机交互平台为主要研究目标,对其中的战场环境显示单元和战场态势显示单元的关键技术进行了研究,并建立了一个计算机兵棋人机交互平台的具体模型。主要内容如下：（1）介绍了兵棋的概念、历史及应用。详细阐述了计算机兵棋系统的基本组成及工作流程。（2）分析了实现计算机兵棋人机交互平台中战场环境显示单元和战场态势显示单元的关键技术。（3）探讨了计算机兵棋中人机交互平台的设计原则及关键信息的可视化处理。（4）利用VC++6.0,设计实现了一个计算机兵棋人机交互平台的具体模型。解决了兵棋地图、棋子机动、推演信息和大幅作战地图的表示等问题,并利用查表的方法实现了战斗结果的快速计算。测试实验表明,本文工作为计算机兵棋系统的真正应用提供了一个较合理、开放的平台,可以方便地添加推演规则模块和决策模块,进而形成完整的计算机兵棋推演系统。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 第一章 绪论
• 1.1 课题研究意义
• 1.2 课题研究背景
• 1.2.1 计算机兵棋的研究背景
• 1.2.2 人机交互技术的研究背景
• 1.2.3 可视化技术的研究背景
• 1.3 论文的主要工作
• 第二章 主要技术概述
• 2.1 兵棋推演技术
• 2.1.1 兵棋定义
• 2.1.2 兵棋历史
• 2.1.3 兵棋应用
• 2.2 人机交互技术
• 2.2.1 人机交互的概念
• 2.2.2 以用户为中心的HCI模型
• 2.2.3 计算机兵棋中人机交互界面的设计原则
• 2.3 可视化技术
• 2.3.1 可视化概念
• 2.3.2 可视化应用的分类
• 2.3.3 计算机兵棋中关键信息的可视化
• 2.4 本章小结
• 第三章 计算机兵棋人机交互平台设计
• 3.1 计算机兵棋推演的出现
• 3.2 计算机兵棋系统基本组成及推演流程
• 3.2.1 计算机兵棋系统基本组成
• 3.2.2 计算机兵棋推演流程
• 3.3 作战环境显示单元
• 3.3.1 作战环境概述
• 3.3.2 兵棋地图设计
• 3.4 计算机兵棋作战单元
• 3.5 计算机兵棋对作战行动的模拟
• 3.5.1 作战单元的机动
• 3.5.2 作战单元的战斗
• 3.6 计算机兵棋想定
• 3.6.1 作战背景
• 3.6.2 对阵时间
• 3.6.3 胜利条件
• 3.6.4 双方作战序列
• 3.6.5 作战规则
• 3.7 本章小结
• 第四章 计算机兵棋人机交互平台实现
• 4.1 计算机兵棋的数据表示
• 4.1.1 棋盘编码
• 4.1.2 棋子编码
• 4.1.3 地形编码
• 4.1.4 建立棋盘数据库
• 4.2 主要功能模块实现
• 4.2.1 六角网格的绘制
• 4.2.2 随机数生成
• 4.2.3 棋子机动
• 4.2.4 作战计算
• 4.2.5 推演信息
• 4.2.6 推演提示
• 4.2.7 推演想定
• 4.3 大幅作战地图推演的实现
• 4.4 本章小结
• 第五章 计算机兵棋人机交互平台测试分析
• 5.1 计算机兵棋人机交互平台运行环境
• 5.2 计算机兵棋人机交互平台运行实例
• 5.2.1 系统启动
• 5.2.2 系统各部分功能介绍
• 5.2.3 推演过程演示
• 5.3 计算机兵棋人机交互平台分析
• 5.4 本章小结
• 第六章 总结与展望
• 6.1 结论
• 6.2 未来的研究方向
• 参考文献
• 致谢