基于OpenGL的交互式虚拟三维事故场景构建

OpenGL是一个硬件和图形软件接口。使用OpenGL很容易实现模型的各种变换、着色、光照、纹理、交互操作和即时动画。使用OpenGL三维图形语言和VC ++6 0的MFC编程技术 ,在计算机上实现虚拟的三维事故场景构建 ,开发相应的计算机软件 3DPlayer ,并对如何提高场景的真实感和动画的显示效率进行探讨。

三维交互式场景虚拟现实建模仿真研究

三维交互式场景构建精度过低会影响人机交互时的体验效果,为有效提升场景的真实性与场景构建效率,提出三维交互式场景虚拟现实建模方法。从前进后退、左右平移、左右旋转抬头与低头四个角度出发,运用虚拟现实技术对场景构建时用户动作的影响因素展开具体分析;根据分析结果对虚拟交互场景内的相机实施标定处理,通过相机的标定结果获取场景影像,并使用图像分割方法对影像目标实施分割处理;基于影像的目标分割结果结合用户动作影响参数,制定模型约束条件与目标函数,构建三维交互式场景构建模型,通过上述模型实现三维交互式场景的构建。实验结果表明,使用上述方法开展三维交互式场景构建时,场景构建的效果较好,分辨率较高,达到了预期目标。

基于OpenGL技术实现三维场景中的交互式CAI

借助OpenGL虚拟现实技术,以一种新的思维,解决了传统的三维动画演示类CAI软件缺乏交互性的问题;用户可以自由选择在本机或是网络中运行本软件,并且通过完全交互方式对机械原理课程中各机构进行实时三维建模及演示,实现辅助教学甚至交互式设计的功能。

虚拟校园三维场景构建与漫游导航的实现

为集中展示校园风貌和文化氛围,基于Creator和Vega平台实现了自动导航寻径的虚拟校园漫游系统;结合校园建筑特点,引入面向对象思想并应用有向无环树状图组织场景数据,实现了对虚拟场景的层次化管理;在建模阶段,利用不同精度的纹理贴图生成不同精度的模型,给出了支持LOD的快速建模方法;在漫游导航中,通过鼠标拾取实时显示虚拟物体的属性信息,运用方向优先的Dijkstra算法查找最短路径并实现漫游导航功能;在普通PC上测试,无论是单个模型的渲染效率还是系统的整体性能,场景的逼真度和浏览的顺畅性都较为理想,体现出人机工程顺畅和自然的特征。

虚拟场景中机械模型的实时交互式显示

基于图象(Image-based)的虚拟场景建立方法和多分辨率(multiresolution)分析是近年来虚拟现实技术及三维图形处理的新方法,文中以全景视频技术建立虚拟场景,并对调入其中的机械三维模型采用多分辨率表示,为充分利用PC机来实现虚拟现实系统开辟了一条新途径。

基于AutoCAD和3DSMAX的虚拟校园三维场景构建研究

当前的虚拟校园三维场景构建方法是利用osgEarth获取GoogleEarth数据,构建虚拟校园三维地图,然后依据本地地形信息与三维场景模型完成对虚拟校园的三维场景构建;该方法在三维场景构建过程中没有考虑到校园后续建设发展,只凭现在所需进行三维场景构建,导致虚拟校园三维场景杂乱,存在虚拟校园三维场景构建顾虑不周的问题;为此,提出一种基于AutoCAD和3DSMAX的虚拟校园三维场景构建方法;该方法首先利用Kinect的RGB深度摄像头获取校园平面数据、影像数据和贴图资料,采用相机阵列合成算法对所得校园图像进行特征提取,然后依据非局部均值滤波方法对获取的校园图像进行去噪操作,最后利用边缘方向和梯度表示中的结构方向与强度,对校园图像外轮廓的纹理特征进行收敛,依据外轮廓纹理特征收敛实现校园图像内轮廓的准确定位,将校园图像与虚拟校园三维场景构建所需图像进行匹配,由此完成对虚拟校园三维场景的构建;实验结果证明,所提方法是虚拟校园三维场景构建领域革命性的突破,提高了学校的招生率,增加了校园文化历史的展现机会,为该领域的研究发展提供了有效依据。

虚拟动画三维场景构建及动画拍摄实现策略探究

本文把重点放在动画三维场景构建与动画拍摄实现方案的研究之上,首先剖析虚拟动画拍摄,了解其内涵,接下来呀探究把电影拍摄技术与动画制作进行密切整合,从而提升动画观赏性,减少动画制作的成本耗费,促进虚拟动画制作以及发展的有效性。

基于低空摄影数据的三维校园场景构建

为满足对外展示和发展规划的需要,开发了一套三维漫游展示系统。系统是以Quest3D为平台,利用低空无人机(UAV)航空摄影技术结合三维建模软件(3DsMAX)来构建校园的三维真实场景,最后在多通道环幕(立体)仿真投影系统上进行漫游展示。对其技术关键、基本流程及展示进行了较为详细的阐述,为相关三维虚拟场景构建和展示工作提供了较好的实践参考。

基于数字孪生的工厂三维可视化监控平台研究与实现

本文着眼于“基于数字孪生的工厂三维可视化监控平台研究与实现”,通过研究数字孪生工厂三维可视化理论、关键技术以及监控平台的设计与实现,提出了数据采集、虚拟场景构建和后台程序开发等关键步骤。运用文献研究法、调查研究法和系统设计法,本项目将工厂现实场景虚拟化,实现了从物理工厂到虚拟工厂的动态映射,以及实时监控工厂生产过程和设备运行状态的能力。该平台不仅提升了运维能力,还降低了生产和运维成本,为工厂管理者提供了快速准确的数据支持和决策依据。

VRML在交互式远程教学中的应用

远程虚拟教学可以通过虚拟现实系统来实现。VRML是创建虚拟物体和场景的工具, 可创建动态的虚拟教学上应用的对象,学习者可以和场景中的对象产生交互,达到实时教学的效果。描 述了实现动态三维虚拟环境的一些技术和方法,这些描述是基于一个虚拟教学环境的创建进行的,它利 用虚拟现实技术模拟传统的教学模式,创建具有感知性和交互性的远程教育系统。

浅谈虚拟现实技术在构建“数字消防”中的应用

1．引言近年来，虚拟现实（VR）越来越受到人们关注，虚拟现实已经深入扩展到了许多领域，包括教育、医学、军事、安全、娱乐等领域。结合工作，我们逐步将VR技术应用到实现“数字消防”中来，逐步探索VR在工作中为我们带来的便利。目前虚拟现实技术应用于实际消防工作还处于初级阶段。在虚拟现实的应用中，利用三维模型工具实现设备模型构建、场景可视化、模型人机交互的互动性，以及模型场景与数据库、专业应用软件的协同工作。主要是以基于Web方式的可交互式三维虚拟现实软件、三维场景的网络三维虚拟现实技术。实现部分消防业务工作的可视化。数字消防包含的内容很丰富。

基于虚拟现实的三维动画立体空间设计

针对传统三维动画设计无法得到精准坐标数值的问题,该文提出虚拟现实技术下的三维动画设计和应用研究。计算像素点坐标值,利用数值微分画线算法,得到像素点所组成的直线段微分方程,获取最终输出值组成图像元素;使用虚拟现实技术,转换为立体表达方式,构建三维虚拟场景;根据视角差原理,采用摄像机模拟人眼成像效果,实现基于虚拟现实技术的三维动画设计。仿真实验结果表明,与传统设计方法相比,该文所提出的三维动画设计将虚拟现实技术应用到三维动画设计能有效提高精准坐标数值和弥补传统设计缺陷,使三维动画的设计与后期修改工作更加准确快捷。

三维可视化技术在海洋石油井喷失控事故应急演练中的应用

三维可视化技术的产生为应急演练提供了一种全新的展开形式,将事故现场模拟到虚拟场景中去。在这里人为制造各种事故状况,安排参演人员做出正确响应,提高演练实训效率,保证人们面临事故灾祸时的应对技能。基于三维可视化技术,结合海洋石油井喷失控案例,开发构建出7种海洋石油井喷失控事故场景。

VRML数字虚拟博物馆场景优化方法研究

虚拟场景在网络上的传输速率和用户加载时间缓慢的问题,是虚拟博物馆实现的一个技术难点.为此,在帽天山数字虚拟博物馆设计过程中,为实现场景的规划、调度以及交互功能,提出了多种场景优化机制,打破了虚拟场景在发布时速度缓慢的局限性.实验结果表明,优化VRML代码、优化场景渲染、优化文件结构、减少造型面数、减少碰撞检测是场景优化切实有效的方法.通过优化场景在网上发布与测试,证明与原虚拟场景加载相比,优化场景加载的时间大大缩短.

一组新的柱面全景图投影公式及其交互浏览器的Java Applet实现算法

事先将在同一视点环绕拍摄的多幅部分重叠的图像正投影合成为一幅无缝的图像文件柱面全景图,它代表在拍摄点看到的周围360度视角的三维场景.在浏览时将用户观察的相应部分实时进行反投影为平面图像,然后投影到屏幕上.随着视角的改变,就可实现虚拟场景的漫游.柱面全景图的环视浏览具有很好的真实感和沉浸感,对计算机的硬件要求不高.本文详细介绍了这种全景图浏览器的实现原理,给出了一组全新且简便的投影与反投影公式,并在此基础上开发了交互式的Java App let柱面全景图浏览器.最后给出了关键的JAVA代码.

虚拟现实技术在电力培训中的应用

自虚拟现实技术出现以来,使得现代教育培训发生了极大的改变。深入探究其本质性的原因所在即为虚拟培训方式具有着传统培训方式所无法比拟的优势特性。虚拟教育培训即为借助于虚拟现实技术来实现对于现实生活空间的真实模拟,促使接受培训的人员能够最大程度的感受到培训的真实性。在虚拟现实技术当中通过应用各类性能优异的交互式设备在视觉、听觉以及触觉等感官之上促使学员能够对于虚拟环境当中各类事物予以准确的感知,从而有助于其实际操作技术水平的提升。该文主要就虚拟现实技术在电力培训当中所具备的优越性能予以了详细的论述,希望能够为相关的电力培训工作提供一些参考、借鉴。

中华圣公会教堂室内历史环境虚拟修复技术应用研究

分析了中华圣公会教堂室内历史环境现状和现阶段保护、修复面临的问题,对比传统修复技术和虚拟修复技术在建筑室内历史环境保护中的不同方面,凸显虚拟现实技术在建筑室内历史环境保护中的意义;以详实的信息数据和历史资料为依托构建中华圣公会教堂室内三维虚拟交互场景,用实例诠释虚拟现实技术与建筑室内历史环境保护和修复之间的关系,提出了以用户为中心的多感官、多通道、智能化的自然交互原则,试图探究虚拟现实技术在教堂建筑室内历史环境保护领域的方式和方法,为建筑室内历史环境保护与修复提供相应参考。

采油厂安全培训虚拟仿真平台设计

针对采油厂传统安全作业培训方法成本高、培训效果不佳等问题,本文采用三维模拟仿真技术对采油厂安全培训虚拟仿真平台进行设计实现。文中设计了安全培训虚拟仿真平台的体系结构与系统组成,重点阐述了安全培训虚拟仿真平台中虚拟人建模、静态事物及动态事物建模等三维场景建模方法,研究解决了虚拟仿真平台中层次细节及碰撞检测等关键技术。实践结果显示,本平台中的交互式操作演练及高度还原的事故案例明显提高了安全培训的效果,达到了减少油田培训成本、提高员工安全意识与操作水平的目的。

数字城市中虚拟漫游动画的技术实现

近年来，数字城市（digital city）在不同的领域得到了理解和认识，虚拟城市（virtual city）技术也被用于描述三维场景组成的城区，其衍生产品一种是可以在其中进行交互式漫游的产品，另一种是用于城市规划与城市景观的漫游动画视频产品。本文着重讨论后一种技术的实现。

“真实”的“虚幻”——游戏引擎中的虚拟现实技术

虚拟现实技术就是要构造一个“看起来景物真实、动作真实、声音真实，感觉真实”的虚拟世界。