水電站廠房及設備可視化交互仿真系統研究.pdf

1、水電站廠房的設備管理是水電站廠房管理的一個重要領域,加強對設備的管理是廠房系統順利運行的重要保障。水電站廠房系統空間結構復雜,包含的設備種類繁雜、數量多、信息量大,傳統的水電站廠房設備管理方法還處于設備臺賬式管理階段,一般以文字或圖表的形式對設備屬性信息進行存儲及展示,存在設備與設備屬性信息相割裂、難以直觀表達設備的屬性信息與設備空間信息的對應關系等問題,降低了設備運行與維護的管理效率。針對上述問題,本文構建了較為真實的水電站廠房可視化

2、交互仿真場景,實現了設備空間信息與設備屬性信息關聯及交互,提高了場景的沉浸感與交互性,為水電站廠房設備管理提供了有效、直觀的分析手段。取得的研究成果主要包括:
　　(1)采用NURBS曲面技術、CSG方法、細分曲面技術和紋理映射技術等建立了水電站廠房場景三維實體模型,采用霧化模型及天空盒技術模擬了場景環(huán)境,在此基礎上結合三維漫游、Bounding Volumes碰撞檢測、Z-FAIL實時陰影體算法、虛擬環(huán)境聲處理等技術,增強了虛擬

3、場景的交互性與沉浸感,構建了多維度的虛擬水電站及廠房可視化場景,實現了用戶與虛擬場景的多維度交互,為工程人員提供了直觀的分析平臺。
　　(2)設計了設備屬性體數據結構,將設備屬性信息與模型分布式存儲并關聯,編制了 GUI圖形用戶接口,結合射線拾取、動態(tài)材質、三維查詢定位、數據庫等關鍵技術,實現了通過設備模型查詢設備屬性信息及通過設備屬性信息定位對應的設備模型。有效的解決了水電站設備可視化管理中,設備空間信息與其屬性信息相割裂的問題