基于MFC的Vega Prime场景漫游驱动框架的设计

第２１卷　第２期　Ｖｏ１．２１　Ｎｏ．２　电子设计工程　Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ　Ｄｅｓｉｇｎ　Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ　２０１３年１月　Ｊａｎ．２０１３　基于ＭＦＣ的Ｖｅｇａ　Ｐｒｉｍｅ　场景漫游驱动框架的设计　赵月．王建华　（江苏科技大学电子信息学院，江苏镇江２１２００３）　摘要：采用Ｖｅｇａ　Ｐｒｉｍｅ仿真技术结合ＭＦＣ（Ｍｉｃｒｏｓｏｆｔ　Ｆｏｕｎｄａｔｉｏｎ　Ｃｌａｓｓｅｓ）多线程机制实现场景驱动框架的设计。分析　了多线程中场景切换遇到的问题，并给出了解决方法。通过对各个进程进行黑箱化和对不同模块进行单独封装．用共　享内存映射文件实现进程间的数据交换，利用ｗｉｎｄｏｗｓ消息机制实现进程间的同步。解决场景切换的问题和进程并　发存取数据的问题　关键词：ＭＦＣ；Ｖｅｇａ　Ｐｒｉｍｅ；多线程；内存映射　中图分类号：　ｒＰ３１７　文献标识码：Ａ　文章编号：１６７４—６２３６（２０１３）０２—００３１—０３　Ｒｅｓｅａｒｃｈ　ｏｎ　ｄｅｓｉｇｎｉｎｇ　ｔｈｅ　ｖｉｒｔｕａｌ　ｓｃｅｎｅ－ｄｒｉｖｅｎ　ｆｒａｍｅｗｏｒｋ　ｏｆ　Ｖｅｇａ　Ｐｒｉｍｅ　ｂａｓｅｄ　ｏｎ　ＭＦＣ　ＺＨＡＯ　Ｙｕｅ，ＷＡＮＧ　Ｊｉａｎ—ｈｕａ　（Ｓｃｈｏｏｌ　ｏｆＥｌｅｃｔｒｏｎｉｃｓ　ａｎｄＩｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ，Ｊｉａｎｇｓｕ　Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ　ｏｆＳｃｉｅｎｃｅ　ａｎｄ　Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，Ｚｈｅｎｊｉａｎｇ　２１２００３，Ｃｈｉｎａ）　Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ａｃｈｉｅｖｅ　ｔｈｅ　ｄｅｓｉｇｎ　ｏｆ　ｔｈｅ　ｓｃｅｎｅ－ｄｒｉｖｅｎ　ｆｒａｍｅｗｏｒｋ　ｂａｓｅｄ　ｏｎ　Ｖｅｇａ　Ｐｒｉｍｅ　ａｎｄ　ｃｏｍｂｉｎｅｄ　ｗｉｔｈ　ｔｈｅ　ｍｕｌｔｉ－ｔｈｒｅａｄｓ　ｏｆ　ｔｈｅ　ＭＦＣ．Ａｎａｌｙｓｅｄ　ｔｈｅ　ｐｒｏｂｌｅｍｓ　ｉｎ　ｓｗｉｔｃｈｉｎｇ　ｓｃｒｅｅｎｓ，ａｎｄ　ａ　ｐｒｏｐｅｒ　ｓｏｌｕｔｉｏｎ　ｗａｓ　ｐｒｅｓｅｎｔｅｄ．Ｕｓｅｄ　ｔｈｅ　ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ　ｏｆ　ｂｌａｃｋ　ｂｏｘ　ｔｏ　ｐｒｏｃｅｓｓ　ｅｖｅｒｙ　ｐｒｏｃｅｓｓ　ａｎｄ　ｐａｃｋａｇｅｄ　ｄｉｆｅｒｅｎｔ　ｍｏｄｕｌｅｓ．Ｍｅｍｏｒｙ—ｍａｐｐｅｄ　ｆｉｌｅ　ｗａｓ　ｕｓｅｄ　ｔｏ　ｆｕｌｉｆｌｌ　ｉｎｔｅｒ－ｐｒｏｃｅｓｓ　ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ．　Ｕｓｅｄ　ｔｈｅ　ｗｉｎｄｏｗｓ　ｍｅｓｓａｇｅ　ｓｙｓｔｅｍ　ｔＯ　ａｃｈｉｅｖｅ　ｉｎｔｅｒ－ｐｒｏｃｅｓｓ　ｓｙｎｃｈｒｏｎｉｚａｔｉｏｎ．Ｔｈｅ　ｍｅｔｈｏｄ　ｎｏｔ　ｏｎｌｙ　ｓｏｌｖｅｓ　ｔｈｅ　ｐｒｏｂｌｅｍ　ｏｆ　ｓｗｉｔｃｈｉｎｇ　ｓｃｒｅｅｎｓ，ａｎｄ　ａｌｓｏ　ｔｈｅ　ｐｒｏｂｌｅｍ　ｏｆ　ｃｏｎｃｕｒｒｅｎｔ　ａｃｃｅｓｓ　ｔｏ　ｄａｔａ．　Ｋｅｙ　ｗｏｒｄｓ：ＭＦＣ；Ｖｅｇａ　Ｐｒｉｍｅ；ｍｕｌｔｉ－ｔｈｒｅａｄｓ；ｍｅｍｏｒｙ－ｍａｐｐｅｄ　虚拟漫游是在真实场景或虚拟场景中，借助必要的装备　以自然的方式在该场景中进行漫游．从任意角度对环境中虚　驱动．在Ｗｉｎｄｏｗｓ平台上进行ＶＰ开发，采用ＶＣ＋＋编程。ＭＦＣ　基于文档／视图结构的应用程序框架结构是开发Ｗｉｎｄｏｗｓ应　用程序的主要框架结构。文档对象用于保存应用程序的数　据．视图对象用于数据的显示和用户的交互圆。两种结构联系　又．分工明确．简化了开发过程　ＭＦＣ提供多线程应用程序编程［３１。包括用户界面线程ＵＩ　（Ｕｓｅｒ　Ｉｎｔｅｒｆａｃｅ）和工作者线程，两种线程区别于ＵＩ线程有消　息循环功能，工作者线程没有。ＵＩ线程既是ＭＦＣ的主线程，　进行创建窗口并处理发送到该窗１３的消息．作为主要仿真界　拟对象进行观察，从而产生身临其境的感觉，同时也可以对　其中的物体进行规划和操作。　文中是为了实现在实时仿真系统虚拟环境中的漫游，建　立视景驱动框架实现实时驱动虚拟场景的变化。Ｖｅｇａ　Ｐｒｉｍｅ　（ＶＰ）提供多种开发模式Ⅲ，一是使用ＶＰ的Ｌｙｎｘ　Ｐｒｉｍｅ图形　界面，适合简单交互性不高的小系统：二是运用ＶＰ的ＡＰＩ函　数进行的开发，通过Ｃ＋＋编程，调用ＶＰ的ＡＰＩ函数实现对视　景的驱动，可以开发较复杂的系统：三是结合前两种模式进　行的全面开发，首先通过Ｌｙｎｘ　Ｐｒｉｍｅ用户界面建立ａｃｆ文件，　再将ＶＰ的ＡＰＩ函数与已经配置完成的ａｃｆ文件进行结合。　面，负责开启ＶＰ线程、终止ＶＰ线程等，控制ＶＰ仿真过程。　相对ＵＩ线程外的其它线程是工作者线程。在ＭＦＣ下实现ＶＰ　程序．即创建一工作者线程，在线程主函数里调用ＶＰ初始化　函数和执行主循环。系统框架如图１所示。　外部数据和　文中采用第３种模式。可以大幅减少源代码开发时间．降低　对开发人员要求．这是也最常用的开发模式。　鉴于ＭＦＣ的开发框架有着友好的交互界面和消息驱动　机制．本文详细介绍了在ＭＦＣ框架下开发基于Ｖｅｇａ　Ｐｒｉｍｅ　视景驱动程序的方法。　ＶＰ状态　图１系统框架　Ｆｉｇ．１　Ｓｙｓｔｅｍ　ｆｒａｍｅｗｏｒｋ　１　建立基于ＭＦＣ的ＶＰ视景驱动程序　实现虚拟场景的漫游，首先需要解决的是三维视景实时　收稿日期：２０１２—０９—２５　稿件编号：２０１２０９１８２　基于ＭＦＣ的ＶＰ窗口显示包含了ＭＦＣ和ＶＰ窗口。ＭＦＣ　窗１３应作为ＶＰ窗１３的父窗口，配置过程中将要利用ＶＰ中ｖｒ　Ｗｉｎｄｏｗ类提供的ｓｅｔＰａｒｅｎｔ（Ｗｉｎｄｏｗ　ｗｉｎ）函数　。将ＭＦＣ的视　图类ＣＶｉｅｗ窗口句柄ｍ＿ｈＷｎｄ传递到ｖｐＷｉｎｄｏｗ窗１３即可。　作者简介：赵月（１９８８一），女，安徽六安人，硕士研究生。研究方向：信号与信息处理，虚拟现实技术。　一３１—　《电子设计工程）２０１３年第２期　假设基于ＭＦＣ的ＶＰ项目名称为ＭＦＣＶＰ。　ＶＰ工作线程控制函数主要代码如下：　ＵＩＮＴ　ｖｐＷｏｒｋＴｈｒｅａｄ（ＬＰＶＯＩＤ　ｐＰ￣ａｍ）　｛　ＣＭＦＣＶＰＶｉｅｗ　ｐＶｉｅｗ＝（ＣＭＦＣＶＰＶｉｅｗ　）ｐＰａｒａｍ：　ｖｐ：：ｉｎｉｔｉａｌｉｚｅ（一ａｒｇｅ，一ａｒｇｖ）；　ｍｙＶＰＡｐｐ　ｍｙＡｐｐ＝ｎｅｗ　ｍｙＶＰＡｐｐ（）；　ｍｙＡｐｐ－＞ｄｅｆｉｎｅ（“ｓｉｍｐｌｅ．ａｃｆ”）；　ｍｙＡｐｐ－＞ｃｏｎｆｉｇｕｒｅ（）；　ｖｐＷｉｎｄｏｗ　ｍｙｖｐＷｉｎ＝　ｖｐＷｉｎｄｏｗ：：ｂｅｇｉｎ（）；　Ｉｆ（ｍｙｖｐＷｉｎ）　（　ｍｙｖｐＷｉｎ－＞ｓｅｔＰａｒｅｎｔ（ｐＶｉｅｗ一＞ＧｅｔＳａｆｅＨｗｎｄ（））；　ＣＲｅｃｔ　ｒｅｃｔ；　ｐＶｉｅｗ一＞ＧｅｔＣｌｉｅｎｔＲｅｃｔ（＆ｒｅｃｔ）；　ｍｙｖｐＷｉｎ－＞ｓｅｔＯｒｉｇｉｎ（０，０）；　ｍｙｖｐＷｉｎ－＞ｓｅｔＳｉｚｅ（ｒｅｃｔ．Ｗｉｄｔｈ（），ｒｅｃｔ．Ｈｅｉｇｈｔ（））；　ｍｙｖｐＷｉｎ－＞ｓｅｔＢｏｒｄｅｒＥｎａｂｌｅ（ｆａｌｓｅ）；　｝　ｐＶｉｅｗ一＞ｍ—ｂＲｕｎｎｉｎｇ＝ＴＲＵＥ；　Ｗｈｉｌｅ（（ｐＶｉｅｗ－＞ｍ＿ｂＲｕｎｎｉｎｇ）＆＆（ｍｙＡｐｐ－＞ｂｅｇｉｎＦｒａｍｅ　（）＞０））　｛　ｍｙＡｐｐ一＞ｅｎｄＦｒａｍｅ（）；　ｌ　ｍｙＡｐｐ－＞ｕｎｃｏｎｆｉｇｕｒｅ（）；　ｍｙＡｐｐ一＞ｕｎｒｅｆ（）；　ＶＰ：：ｓｈｕｔｄｏｗｎ（）；　ｒｅｔｕｍ　０；　｝　启动ＶＰ工作线程主要代码：　Ｖｏｉｄ　ＣＭＦＣＶＰＶｉｅｗ：：ｖｐＳｔａｒｔ（）　｛　Ｉｆ　ｆｍ＿ｂＶＰＳｔａｒｔｅｄ＝＝ＦＡＬＳＥ）　｛　ｍｂＥｎｄＶＰＴｈｒｅａｄ＝ＦＡＬＳＥ：　＿ｍ＿ｂＶＰＳｔａｍｅｄ＝ＴＲＵＥ：　ｖｐＴｈｒｅａｄ＝ＡｆｘＢｅｇｉｎＴｈｒｅａｄ（ｖｐＷｏｒｋＴｈｒｅａｄ，ｔｈｉｓ）；　ｗｈｉｌｅ（！ｇｅｔｖｐＤｅｆｉｎｅｄ（））　｛　Ｓｌｅｅｐ（１０）；　）　Ｊ　中止ＶＰ工作线程，在ＵＩ线程结束之前，应先结束ＶＰ　工作线程。因为ＶＰ是基于多线程的，若直接退出主线程会引　发异常。　／／￣止ＶＰ工作线程主要代码：　－３２－　Ｖｏｉｄ　ＣＭＦＣＶＰＶｉｅｗ：：ｖｐＳｔｏｐ（）　｛　Ｉｆ（ｍ＿ｂＶＰＳｔａｍｅｄ＝＝ＴＲＵＥ）　ｆ　ｍｂＥｎｄＶＰＴｈｒｅａｄ＝ＴＲＵＥ：　ＷａｉｔＦｏｒＳｉｎｇｌｅＯｂｊｅｃｔ（ｖｅｇａＴｈｒｅａｄ－＞ｍ＿ｈＴｈｒｅａｄ，ＩＮＦＩＮＩＴＥ）；　）　ＣＶｉｅｗ：：ＯｎＤｅｓｔｒｏｙ（）；　｝　２　ＭＦＣ框架下ＶＰ的问题分析及解决　ＭＦＣ类库编程环境下调用ＶＰ基本采用如下的方法：　首先单独创建一工作线程运行ＶＰ整个程序流程，包括　初始化、定义、配置、仿真循环。然后在ＭＦＣ框架视图类叶Ｉ添　加成员函数负责开启线程。再利用ＡＰＩ函数ＡｆｘＢｅｇｉｎＴｈｒｅａｄ　（）开启ＶＰ线程＿５ｌ’并将该视图类的指针传到ＶＰ线程中，作　为线程函数的输人参数。这样使得文档类和视图类的公有成　员变量在ＶＰ线程中可以被方便的读写．编程的灵活性得到　了提高。　但这样的方案却存在着问题，因为视图类（ＣＶｉｅｗ）的指　针被传送到主线程之外其它线程中去．使得不同线程在运行　时可以访问到相同的ＣＶｉｅｗ类实例。而ＭＦＣ类库本身设计　并没有考虑到多线程的访问．所以在线程问传递视图类　（ＣＶｉｅｗ）是不安全的　２．１在ＶＰ线程中更新视图时访问保护异常错误的研究　在实际开发应用中．在不退出当前应用程序前提下进行　更新视图会出现错误。ＶＰ线程在没有退出的情况下进行重　新配置将导致失败，那么终止正在运行的线程，然后再重新　开启一新的线程．在初始化ＶＰ阶段时．ＶＰ也会出现地址访　问保护错误。　下面分析错误产生的原因［６１．基于ＭＦＣ的ＶＰ应用程序　在配置中要利用ＶＰ中ｖｒＷｉｎｄｏｗ类提供的ｖｏｉｄ　ｓｅｔＰａｒｅｎｔ　（Ｗｉｎｄｏｗ　ｗｉｎ）函数，将ＭＦＣ的Ｗｉｎｄｏｗｓ窗口句柄ｍ～ｈＷｎｄ　传递给ＶＰ作为其父窗口。由此可以判断出，基于ＭＦＣ的ｖＰ　应用程序实质上是将ＶＰ渲染放人到ＭＦＣ的Ｖｉｅｗ窗口中进　行的。　ＶＰ由于是基于多线程的．所以在初始化过程中会自动　开启一个ＶＰ窗口子线程　该子线程会根据传送的窗口句柄　去创建一个与该句柄对应的窗口有相同大小的窗口，附存该　窗口上。在用户终止ＶＰ线程时，该窗口线程不会自动中止，　而且也没给用户提供终止函数。再次启动ＶＰ线程，进行初始　化时．不会启动新的ＶＰ窗口线程．任保留原来没有被终止的　窗口线程。这样就会导致再次启动ＶＰ线程时会出现地址保　护错误。因此，终止ＶＰ线程也不能实现场景切换。　２．２基于进程的场景切换方法　首先分别创建两个进程，ＶＰ进程和ＭＦＣ主进程。就是　将同一个应用程序中的不同部分进行相互黑箱化　，彼此之　赵月，等　基于ＭＦＣ的Ｖｅｇａ　Ｐｒｉｍｅ场景漫游驱动框架的设计　间仅通过定义好的接口进行访问，这就最大限度地减小各部　分之间的相互影响。　，／关闭文件映射对象ＣｌｏｓｅＨａｎｄｌｅ（ｍ　ｈＭａｐ）；　ＣｌｏｓｅＨａｎｄｌｅ（ｍ＿ｈＭａｐＳａｖｅ）；　／，删除临时文件　然后在此基础上对Ｖｅｇａ　Ｐｒｉｍｅ场景中对实例的驱动，包　括初始化、定义、配置、仿真循环和退出等操作封装成一个　类，对特效模块如碰撞等效果封装成一个类，各类功能互不　干扰，程序互相访问调用。　最后解决ＶＰ进程和ＭＦＣ主进程之间快速有效地进行　ＤｅｌｅｔｅＦｉｌｅ（ｍ＿ＦｉｌｅＮａｍｅ）；　４多场景仿真系统进程的实现　根据上文提出的方法，对于多进程仿真系统中实现多场　景的驱动框图如图２所示，其中图中省略了ＶＰ进程部分对　实例驱动和特效模块用不同的类进行封装的结构图。图２中　显示了两个进程间实现的流程图。进程间采用内存文件映射　通信问题。　因为在ＶＰ进程和ＭＦＣ主进程间除了要传递大量的视　景驱动数据外，还要进行一些控制信息的传递，鉴于实现的　快捷性、进程通信速度上的性能要求以及便与功能的扩展等　方面的综合考虑，采用内存映射文件的方式。　本文通过共享内存实现进程间的数据交换．利用　ｗｉｎｄｏｗｓ消息机制实现进程间的同步，两种机制结合使用，不　仅解决了交换数据量小的问题．还解决了进程并发存取数据　的问题。　３　同机进程间内存映射的实现　从使用者的角度看，数据共享方法是通过让两个或多个　进程映射同一文件映射对象的视图来实现的．这意味着他们　将共享磁盘上同一文件或者物理存储器的同一页面。因此，　当一个进程将数据写入一个共享文件映射对象的视图时．其　它进程可以立即看到它们视图中的数据变更情况。通过上述　操作，用户操作文件就能够达到操作内存一样的效率，多个　进程操作该映射文件实现进程间内存一级的高速数据交互。　部分实现如下：　／／创建文件内核对象．其句柄保存于ｍ＿ｈＦｉｔｅＳａｖｅ　ＨＡＮＤＬＥ　ｍ＿ｈＦｉｌｅＳａｖｅ＝ＣｒｅａｔｅＦｉｌｅ（ｍ＿ＦｉｌｅＮａｍｅ（保存文　件），ＧＥＮＥＲＩＣ—ＲＥＡＤ　ＩＧＥＮＥＲＩＣ—ＷＲＩＴＥ，０，ＮＵＬＬ，　ＯＰＥＮ—ＡＬＷＡＹＳ，ＦＩＬＥ—Ａ　ＩＴＲＩＢＵＴＥ—ＮＯＲＭＡＬ，ＮＵＵ　）　／／￣：Ｚ实际数据长度创建另外一个文件映射内核对象　ｍ＿ｈＭａｐＳａｖｅ＝ＣｒｅａｔｅＦｉｌｅＭａｐｐｉｎｇ（ｍ＿ｈＦｉｌｅＳａｖｅ，ＮＵＬＬ，　ＰＡＧＥ＿ＲＥＡＤＷＲＩＴＥ，０，（（ＤＷＯＲＤ）ｑｗＦｉｌｅＯｆｆｓｅｔ＆０ｘｆｆｆｆｆｆｆ）　＊ｓｉｚｅｏｆ（ＤＷ０ＲＤ））；ＮＵＬＬ）；　，／关闭文件内核对象　ＣｌｏｓｅＨａｎｄｌｅ（ｍ　ｈＦｉｌｅＳａｖｅ）；　／／将文件数据映射到进程的地址空间　ＩＭａｐＡｄｄｒｅｓｓＳａｖｅ　＝（ＰＤＷＯＲＤ）　ＭａｐＶｉｅｗＯｆＦｉｌｅ　（ｍ＿ｈＭａｐＳａｖｅ，　ＦＩＬＥ—ＭＡＰ＿ＡＵ　ＡＣＣＥＳＳ，０，０，　ｑｗＦｉｌｅＯｆｆｓｅｔ　ｓｉｚｅｏｆ（ＤＷＯ　ＲＤ））；　，／将数据从原来的内存映射文件复制到此内存映射文件　Ｍｅｍｃｐｙ　（１ｐｂＭａｐＡｄｄｒｅｓｓＳａｖｅ，ｌｐｂＭａｐＡｄｄｒｅｓｓ，　ｑｗＦｉｌｅＯｆｆｓｅｔ　ｓｉｚｅｏｆ（ＤＷＯＲＤ））；　／／从进程的地址空间撤销文件数据映象　ＵｎｍａｐＶｉｅｗＯｆＦｉｌｅ　（１ｐｂＭａｐＡｄｄｒｅｓｓ）；ＵｎｍａｐＶｉｅｗＯｆＦｉｌｅ　（１ｐｂＭａｐＡｄｄｒｅｓｓＳａｖｅ）；　和消息机制进行数据通信，ＭＦＣ主进程负责创建终止ＶＰ仿　真进程。　ＭＦＣ主进程　＋　ＶＰ进程　墨生．　墨鳌ｌ　ｌ启动　接收数据并向内存映射　初始化ＶＰ系统　文件写入数据，并发送　数据更新消息　响应消息读取内存映射　文件中的数据，写入仿真　响应消息，读取内存ｌ　改据并发送数据更新消息　映射文件中的数据Ｊ　ｔ　＜　翕　是　结束　结束　图２　ＭＦＣ与ＶＰ进程间通信流程图　Ｆｉｇ．２　Ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ　ｆｌｏｗ　ｃｈａｒｔ　ｂｅｔｗｅｅｎ　ＭＦＣ　ａｎｄ　ＶＰ　ｐｒｏｃｅｓｓｅｓ　５结　论　文中介绍了虚拟场景中漫游驱动的实现，在基于ＭＦＣ　的Ｖｅｇａ　Ｐｒｉｍｅ框架的设计．具体分析了多场景切换中遇到的　问题。从面向对象的角度，提出了较为全面和稳定的解决方　法。此方法可以满足多场景的数据共享和快速通信，具有广　泛的通用性和实用性。　参考文献：　【ｌ】张波，丁莹．基５－Ｖｅｇａ　Ｐｒｉｍｅ视景仿真系统的研ｇ［Ｃｌ／／ｇ　六届全国仿真器学术会议。２００７：２６１—２６５．　［２】车忠志，孙雪雁．ＭＦＣ应用程序基本框架分析［Ｊ］．农业网络　信息，２０１０，２９（９）：１５４—１４７．　ＣＨＥ　Ｚｈｏｎｇ—ｚｈｉ．ＳＵＮ　Ｘｕｅ－ｙａｎ．，Ｉ’ｈｅ　ａｎａｌｙｓｉｓ　ｏｆ　ＭＦＣ　ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ　ｆｒａｍｅｗｏｒｋ［Ｊ］．Ａｇｒｉｃｕｌｔｕｒｅ　Ｎｅｔｗｏｒｋ　Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ，　２０１０，２９（９）：１５４－１４７．　【３】王娇艳，康凤举．ＭＦＣ框架下多通道视景仿真技术［Ｊ］．火力　与指挥控制，２０１０，３５（７）：１３０—１３２．　ＷＡＮＧ　Ｊｉａｏ・ｙａｎ，ＫＡＮＧ　Ｆｅｎｇ－ｊｕ．Ｒｅｓｅａｒｃｈ　ｏｎ　ｍｕｌｔｉ－ｃｈａｎｎｅｌ　ｂａｓｅｄ　ｏｎ　Ｖｅｇａ　Ｐｒｉｍｅ　ｕｎｄｅｒ　ＭＦＣ　ｆｒａｍｅｗｏｒｋ［Ｊ］．Ｆｉｒｅ　Ｃｏｎｔｒｏｌ　＆Ｃｏｍｍａｎｄ　Ｃｏｎｔｒｏｌ，２０１０，３５（７）：１３０—１３２．　（下转第３７页）　－３３－　崔得龙，等基于改进ＳＩＦＴ的图像拼接算法　ＩＥＥＥ　Ｔｒａｎｓ　ｏｎ　Ｓｉｇｎａｌ　Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ，２００３，５１（１）：２３０－２４３．　方向进行照度曲线拟合，可得到现场照度中心方向的坐标。　然后再用同样的方法对ｙ方向的照度也进行拟合，这样　就得到了现场的照度中心坐标（粕，　），图像的二维灰度校正　函数就可以表示为　ｃ＝————＿＝＝　：：：一　ｃｏｓ４（ｓｘ／（ｘ－ｘ０）２＋（ｙ－ｙ０）　）　（１１）　［５］ＣＨＥＮ　Ｆｕ￣ｉｎｇ，ＷＡＮＧ　Ｒｕｎ￣ｈｅｎｇ．Ｆａｓｔ　ＲＡＮＳＡＣ　ｗｉｔｈ　ｐｒｅｖｉｅｗ　ｍｏｄｅｌ　ｐａｒａｍｅｔｅｒｓ　ｅｖａｈｌａｔｉｏｎ［Ｊ］．Ｊｏｕｒｎａｌ　ｏｆ　Ｓｏｆｔｗａｒｅ，２００６，１　６　（８）：１４３１—１４３７．　［６］Ｋａｓａｒ　Ｔ，Ｒａｍａｋｒｉｓｈｎａａ　Ａ　Ｇ．Ｂｌｏｃｋ—ｂａｓｅｄ　ｆｅａｔｕｒｅ　ｄｅｔｅｃｔｉｏｎ　ａｎｄ　ｍａｔｃｈｉｎｇ　ｆｏｒ　ｍｏｓａｉｃｉｎｇ　ｏｆ　ｃａｍｅｒａ—ｃａｐｔｕｒｅｄ　ｄｏｃｕｍｅｎｔ　利用式（１１）生成与原图尺寸相同的灰度校正曲线，并将　该曲线与原图相乘即可对原图进行灰度校正。　ｉｍａｇｅｓ［Ｃ］ｆＰｒｏｃ　ｏｆ　ＩＥＥＥ　Ｒｅｇｉｏｎ　１０　Ｃｏｎｆｅｒｅｎｃｅ，Ｓｙｍｐｏｓｉｕｍ　ｏｎ　Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｓ　ｏｆ　Ｈｏｌｏｇｒａｐｈｙ　ｉｎ　Ｍｅｃｈａｎｉｃｓ，Ｎｅｗ　Ｙｏｒｋ：　ＡＳＭＥ．２００７：１－４．　４结　论　本文针对目前基于ＳＩ胛的图像拼接算法复杂度较高和　特征点匹配不准等问题，提出了一种基于改进ＳＩＦＴ的图像拼　接算法。算法在ＳＩＴ特征提取过程中简化了ＳＩＦＦＴ特征描述　符，降低了算法的复杂度。同时在特征匹配过程中采用模拟退　火算法进行特征点匹配，降低了匹配误差。实验结果表明．本　文算法在降低ＳＩＦＴ特征提取的同时，取得了良好的图像拼接　效果。今后的工作将从进一步深入探讨ＳＩＴ特征点的稳定性　Ｆ以及特征点匹配精度，进一步提高算法整体性能等方面展开。　参考文献：　［１】Ｋｙｂｉｃ　Ｊ．Ｈｉｇｈ－ｄｉｍｅｎｓｉｏｎａｌ　ｍｕｔｕａｌ　ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ　ｅｓｔｉｍａｔｉｏｎ　ｆｏｒ　【７】邹北骥，阮鹏，向遥．一种精确匹配的全景图自动拼接算　法［Ｊ］．计算机工程与科学，２０１０，３２（８）：６０—６３．　ＺＯＵ　Ｂｅｉ－ｊｉ，ＲＵＡＮ　Ｐｅｎｇ，ＸＩＡＮＧ　Ｙａｏ．Ａｎ　ａｕｔｏｍａｔｉｃ　ｐａｎｏｒａｍｉｃ　ｉｍａｇｅｓ　ｍｏｓａｉｃ　ａｌｇｏｒｉｔｈｍ　ｗｉｔｈ　ｐｒｅｃｉｓｅ　ｍａｔｃｈｉｎｇ］Ｊ］．　Ｃｏｍｐｕｔｅｒ　Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ＆Ｓｃｉｅｎｃｅ，２０１　０，３２（８）：６０－６３．　【８］ＦＡＮＧ　Ｘｉａｎ－ｙｏｎｇ，ＺＨＡＮＧ　Ｍｉｎｇ—ｍｉｎ，ＰＡＮ　Ｚｈｉ—ｇｅｎｇ，ｅｔ　ａ１．Ａ　ｎｅｗ　ｍｅｔｈｏｄ　ｏｆ　ｍａｎｉｆｏｌｄ　ｍｏｓａｉｃ　ｆｏｒ　ｌａｒｇｅ　ｄｉｓｐｌａｃｅｍｅｎｔ　ｉｍａｇｅｓ［Ｊ］．Ｊｏｕｒｎａｌ　ｏｆ　Ｃｏｍｐｕｔｅｒ　Ｓｃｉｅｎｃｅ　ａｎｄ　Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，　２００６，２１（２）：２１８—２２３．　【９】Ｌｏｗｅ　Ｄ．Ｄｉｓｔｉｎｃｔｉｖｅ　ｉｍａｇｅ　ｆｅａｔｕｒｅｓ　ｆｒｏｍ　ｓｃａｌｅ　ｉｎｖａｒｉａｎｔ　ｋｅｙｐｏｉｎｔｓ［Ｊ１．Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ　Ｊｏｕｒｎａｌ　ｏｆ　Ｃｏｍｐｕｔｅｒ　Ｖｉｓｉｏｎ，２００４，　６０（２）：９１—１１Ｏ．　ｉｍａｇｅ　ｒｅｇｉｓｔｒａｔｉｏｎ　ｕｓｉｎｇ　ｃｏｎｔｒｏｌ　ｐｏｉｎｔ　ａｎｄ　ｉｎｔｅｎｓｉｔｙ］Ｊ］．ＩＥＥＥ　Ｔｒａｎｓａｃｔｉｏｎ　ｏｎ　Ｉｍａｇｅ，２００４，１３（８）：１１１５—１１２７．　［１０］兰世爽，孙劲光．基于改进ＳＩＦＴ的抗几何攻击的数字水　印【Ｊ１．计算机工程与应用，２０１１，４９（７）：２００—２０３．　ＩＡＮ　Ｓｈｉ—ｓｈｕａｎｇ．ＳＵＮ　Ｊｉｎ－ｇｕａｎｇ．Ｇｅｏｍｅｔｉｒｃａｌ　ａｔｔａｃｋ　ｄｉｇｉｔａｌ　【２１　Ｚｉｔｏｖａ　Ｂ，Ｆｌｕｓｓｅｒ　Ｊ．Ｉｍａｇｅ　ｒｅｇｉｓｔｒａｔｉｏｎ　ｍｅｔｈｏｄｓ：ａ　ｓｕｒｖｅｙ［Ｊ］．　Ｉｍａｇｅ　ａｎｄ　ｖｉｓｉｏｎ　ｃｏｍｐｕｔｉｎｇ，２００３，２１（１１）：９７７—１０００．　【３】田伟刚，郭雷，黄雷．一种应用于图像配准中的点特征匹　配算法［Ｊ】．微电子学与计算机，２００８，２５（３）：１７２—１７４．　ＴＩＡＮ　Ｗｅｉ—ｇａｎｇ，ＧＵＯ　Ｌｅｉ，ＨＵＡＮＧ　Ｌｅｉ．Ａｎ　ａｌｇｏｒｉｔｈｍ　ｆｏｒ　ｐｏｉｎｔ　ｐａｔｔｅｒｎ　ｍａｔｃｈｉｎｇ　ａｐｐｌｉｅｄ　ｔｏ　ｔｈｅ　ｒｅｇｉｓｔｒａｔｉｏｎ　ｏｆ　ｉｍａｇｅｓ　ｗａｔｅｒｍａｒｋｉｎｇ　ｂａｓｅｄ　ｏｎ　ｉｍｐｒｏｖｅｄ　ＳＩＦｖＩｍ　Ｃｏｍｐｕｔｅｒ　Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ　ａｎｄ　Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｓ，２０１１，４９（７）：２００—２０３．　【¨】金聪，叶俊民，许凯华，等．具有抗几何攻击能力的盲数字　图像水印算法［Ｊ］．计算机学报，２００７，３０（３）：４７４—４８２．　ＪＩＮ　Ｃｏｎｇ，ＹＥ　Ｊｕｎ－Ｍｉｎ，ＸＵ　Ｋａｉ－ｈｕａ．Ｂｌｉｎｄ　ｉｍａｇｅ　ｗａｔｅｒｍａｒｋｉｎｇ　ｗｉｔｈ　ｒｅｌａｔｉｖｅｌｙ　ｇｒｅａｔ　ａｆｉｆｎｅ　ｇｅｏｍｅｔｉｒｃ　ｄｉｓｔｏｒｔｉｏｎ］Ｊ］．　Ｍｉｃｒｏｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃｓ＆Ｃｏｍｐｕｔｅｒ，２００８，２５（３）：１７２—１７４．　ａｌｇｏｒｉｔｈｍ　ｒｅｓｉｓｔ　ｔｏ　ｇｅｏｍｅｔｒｉｃａｌ　ａｔｔａｃｋｓ］Ｊ］．Ｃｈｉｎｅｓｅ　Ｊｏｕｒｎａｌ　ｏｆ　Ｃｏｍｐｕｔｅｒｓ，２００７，３０（３）：４７４—４８２．　［４】ＣＨＥＮ　Ｊｉｕｎ－ｈｕｎｇ，ＣＨＥＮ　Ｃｈｕ—ｓｏｎｇ，Ｃｈｅｎ　Ｙｏｎｇ—ｓｈｅｎｇ．Ｆａｓｔ　ａｌｇｏｒｉｔｈｍ　ｆｏｒ　ｒｏｂｕｓｔ　ｔｅｍｐｌａｔｅ　ｍａｔｃｈｉｎｇ　ｗｉｔｈ　Ｍ—ｅｓｔｉｍａｔｏｒｓ［Ｊ］．　（上接第３３页）　『４］刘淑霞，范雄飞，孟艳．基于ＭＦＣ的Ｖｅｇａ　Ｐｒｉｍｅ￣序框架研　究［Ｃ　系统仿真技术及其应用学术会议论文集，２００９：　４１８－４２１．　计算机仿真，２００７，２４（１２）：１９３—１９６．　ＳＵＮ　Ｋｅ—ｆｅｎｇ，ＬＩ　Ｊｉｅ．Ｖｆｉｏｕｓ　ｓｅｅｎｓｅ　ｒｅｎｇｉｎｇ　ｓｙｓｔｅｍ　ｆｌａｍｅ　ｂａｓｅｄ　ｏｎ　Ｖｅｇａ　ｐｒｉｍｅ『Ｊ］．Ｃｏｍｐｕｔｅｒ　ｓｉｍｕｌａｔｉｏｎ，２００７，２４（１　２）：　１９３－１９６．　【５１胡梓楠，于劲松．基于ＭＦＣ框架的Ｖｅｇａ　Ｐｒｉｍｅ￣＃．件集成技　术的研究『Ｊ１．系统仿真学报，２００７，２１（１４）：４２９１—４２９５．　ＨＵ　Ｚｉ－ｎａｎ．ＹＵ　Ｊｉｎ－ｓｏｎｇ．Ｔｈｅ　ｒｅｓｅａｒｃｈ　ｏｎ　ｔｈｅ　ｆｒａｍｅｗｏｒｋ　ｏｆ　【７】李军，王邵棣，常建刚，等．基ｑ－Ｖｅｇａ视景驱动软件的分　析与设计［Ｊ］．系统仿真学报，２００３，１５（３）：３９７—４０１．　ＬＩ　Ｊｕｎ，ＷＡＮＧ　Ｓｈａｏ・ｄｉ，ＣＨＡＮＧ　Ｊｉａｎ－ｇａｎｇ，ｅｔ　ａ１．Ａａｌｙｓｉｓ　ｖｅｇａｐｒｉｍｅ　ｓｏｆｔｗａｒｅ　ｉｎｔｅｇｒａｔｉｏｎ　ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ　ｂａｓｅｄ　ｏｎ　ＭＦＣ［Ｊ］．　Ｊｏｕｒｎａｌ　ＯｆＳｙｓｔｅｍ　Ｓｉｍｕｌａｔｉｏｎ，２００７，２１（１４）：４２９１—４２９５．　ａｎｄ　ｄｅｓｉｇｎ　ｏｆ　ｒｅｎｇｉｎｇ　ｓｏｆｔｗａｒｅ　ｂａｓｅｄ　ｏｎ　Ｖｅｇａ］Ｊ］．Ｊｏｕｒｎａｌ　ｏｆ　Ｓｙｓｔｅｍ　Ｓｍｕｌａｔｉｏｎ，２００３，１５（３）：３９７—４０１．　［６】孙科峰，李洁．基－Ｉ－Ｖｅｇａ　Ｐｒｉｍｅ多场景仿真系统框架［Ｊ］．　－３７－