论文摘要
虚拟现实技术作为计算机图形学等多种学科交叉领域的一个前沿,它的发展使人们对变电站仿真提出了新的要求,传统的变电站仿真中二维符号表示形式已无法满足需要。同时随着近年来计算机性能的提高,使得利用虚拟现实技术建立直观的三维仿真系统成为可能,继而使变电站培训仿真系统的真实感得到极大的提高。本文引入图元以及图形控件的概念,使用OpenGL标准作为编程接口,搭建了变电站仿真系统中的三维显示平台。由于在OpenGL中难以建立复杂的三维模型,所以采用3DS MAX专业绘图软件建立仿真系统所需图元,包括变电站的场景模型、室内景观模型、电气设备模型,并按照一定原则对模型进行优化。考虑到3DS MAX建造的模型不具备交互性,所以本文根据3DS MAX软件所制作模型的结构特点,将表现模型所需的信息加以提取,并且保存到相应的结构文件中,方便了在OpenGL接口下的调用。在系统的交互性方面,由于在三维坐标系下,鼠标点选要考虑物体远近的问题,所以本文在二维选择的基础上,对被选择物体的坐标深度进行判断,从而实现了鼠标的正确点选。选用Sokect通讯协议,规定了传输命令遵循的规则,以实现三维显示平台与其他平台之间的通讯,进而将三维显示平台整合到了现有的仿真系统中。依据本文提出的思想,在吉林八家子变电站仿真系统中加入了三维显示平台。实践证明该系统整体效果逼真,具有很高的真实感,能让培训人员具有很高的沉浸度,是一款具有开发价值和实用价值的虚拟现实仿真培训系统。
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