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《哈尔滨理工大学》 2003年
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基于虚拟现实技术井下作业培训系统的研究与实现

司国海  
【摘要】: 虚拟现实技术(Virtual Reality,简写为VR)是计算机高新技术领域中的重要技术之一。虚拟现实技术可用于各个领域,像航天、医学、特殊训练、作战演习、购物、建筑等。虽然虚拟现实技术目前不够成熟,但是,在国外已广泛地应用于实际,大规模的应用为期不会太远。 本文研究了虚拟培训系统的技术特点和实现方法,确定了虚拟培训系统的实现途径,并以大庆油田第二采油厂井下作业公司的实际作业工艺为模版,在微机平台上,实现了一个较为完整的井下作业虚拟培训系统。利用虚拟现实技术建立的虚拟培训系统,改变了传统的师傅带徒弟及传统的教室教学的模式,利用计算机产生逼真的实物代用品,并建立动力学模型,加入一定的交互性操作,使受训者可在毫无危险的环境下进行精确模拟,模拟系统的容错特点使受训者能亲身体验到现实生活中体验不到的经历。 介绍了两个大型的虚拟现实开发工具MultiGen和OpenGVS,详细叙述了两个工具软件的性能、模块功能等主体内容,分析比较了它们的优缺点,为后期的系统开发奠定了坚实的基础。 系统的模型构建工作是一个比较关键的环节。在简单介绍了视景生成过程、视景的变换后,重点叙述了常用的建模方法,以及几何建模、物理建模、对象行为建模、模型分割等视觉建模技术。最后,以DQ253-5封隔器为例,讨论利用MultiGen进行了模型构建的全过程,并且探讨了建模的关键技术和建模过程中容易产生的问题。 在对系统进行了全面的分析后,本文使用Visual C++ 6.0和OpenGVS对系统的场景进行了控制。对三维引擎的设计、模型载入场景的方案、模型控制函数、多通道的实现等关键部分进行了详细的分析和介绍。同时,结合理论研究,给出了系统实现过程中的关键技术。
【学位授予单位】:哈尔滨理工大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2003
【分类号】:TP391.9

【引证文献】
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【同被引文献】
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