三峡库区航运仿真系统建模中的关键技术与实践

论文摘要

虚拟现实是一种高度逼真地模拟人在现实世界中视、听、动等行为的人机界面技术,因其能够帮助人们建立一个具有身临其境的沉浸感、能与复杂系统进行交互、并能促进构想与创造的环境,而成为社会各个应用领域发展中不可或缺的高科技手段。本论文以三峡库区为实际研究对象,研究如何将MultiGen Creator的建模技术应用于三峡库区航运仿真系统的建模工作中,进行了以下几个方面工作:①MultiGen Creator的三维建模关键技术综述:包括纹理映射技术,实例技术,细节层次(LOD)技术。②针对大桥河段的场景复杂、规模大、精确性和交互性要求高的特点,探讨和提出了系统开发中的一些关键建模技术,包括大桥的静态建模技术、船舶的动态建模技术和大地形建模技术,构建了忠县长江大桥模型、桥区地形模型和船舶模型。③对船舶在桥区水流、风影响下的运动轨迹进行量化分析,建立了三种条件下船舶通过忠县长江大桥运动数学模型。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 1 绪论
• 1.1 问题的提出及研究意义
• 1.1.1 问题的提出
• 1.1.2 研究的意义
• 1.2 国内外研究现状
• 1.2.1 视景仿真技术概述
• 1.2.2 国内外研究现状
• 1.2.3 发展方向与应用前景
• 1.3 本文研究的目的和内容
• 1.3.1 本文研究的目的
• 1.3.2 本文研究的主要内容
• 2 三峡库区航运仿真系统建模工具及技术
• 2.1 MultiGen Creator 概述
• 2.1.1 OpenFlight 数据结构
• 2.1.2 层次结构视图（Hierarchy View）
• 2.1.3 地形创建工具Terrain Pro
• 2.2 建模中的一些关键技术
• 2.2.1 纹理映射技术
• 2.2.2 实例技术
• 2.2.3 细节层次（LOD）技术
• 2.3 本章小结
• 3 三峡库区航运仿真系统建模
• 3.1 建模技术路线
• 3.1.1 建模技术指标
• 3.1.2 桥区视景建模技术
• 3.2 桥区地形模型的构建
• 3.3 忠县长江大桥模型的构建
• 3.3.1 大桥基本概况
• 3.3.2 大桥水域通航条件
• 3.4 船舶模型的构建
• 3.5 本章小结
• 4 船舶运动规律分析
• 4.1 在无风、流情况下船舶通过忠县长江大桥的运动轨迹数学模型
• 4.2 有流影响船舶通过忠县长江大桥运动数学模型
• 4.3 在风影响下船舶通过忠县长江大桥漂移量数学模型
• 4.4 本章小结
• 5 结论与展望
• 5.1 主要结论
• 5.2 后续研究工作的展望
• 致谢
• 参考文献
• 附录
• A. 作者在攻读学位期间发表的论文目录
• B. 作者在攻读学位期间取得的科研成果目录