基于虛擬現(xiàn)實技術的石化火災滅火救援場景的視景仿真.pdf

1、自二十世紀九十年代以來，虛擬現(xiàn)實技術一直是信息領域研究、開發(fā)和應用的熱點方向之一。它借助計算機構建出一個與現(xiàn)實環(huán)境十分逼真的虛擬環(huán)境，而且支持用戶使用自然的技能親身感受它。目前已經廣泛應用于軍事、科學計算可視化、教育與培訓、設計與規(guī)劃、虛擬測試、虛擬游覽、購物、交互式娛樂、工程技術、科技探索等諸多領域。 把虛擬現(xiàn)實技術作為一種嶄新的訓練方式和手段引入到消防領域中，具有廣泛的應用前景和重要的現(xiàn)實意義。本文以石化企業(yè)滅火救援虛擬場

2、區(qū)為研究對象，針對其場景復雜，規(guī)模較大，交互性要求高等特點，采用MultiGen Creator/Vega開發(fā)平臺，實現(xiàn)了石油化工火災的滅火救援虛擬場景系統(tǒng)的建立，實現(xiàn)了場區(qū)的實時漫游和煙火特效。具體工作包括以下內容： 首先，通過對國內外虛擬現(xiàn)實技術及漫游技術的研究及應用情況綜述，闡述了本課題研究的必要性和現(xiàn)實意義，并提出了火災虛擬場景的實現(xiàn)方法。 其次，通過對三維建模技術的研究，選用MultiGen Creator

3、進行了虛擬場景的構建。給出了基于MultiGen Creator的三維虛擬現(xiàn)實建模技術的建模流程、場景數(shù)據(jù)庫的構建。分析探討了對改善系統(tǒng)性能的關鍵建模技術，和模型的優(yōu)化和簡化方法。 再次，利用圖形用戶界面LynX和大型實時仿真軟件Vega實現(xiàn)對場景的實時漫游，漫游過程中控制視點在虛擬場景中合理移動。討論了用Vega類實現(xiàn)場景渲染和系統(tǒng)功能實現(xiàn)，場景的顯示和視點變換，模型驅動與實時控制煙火特殊效果的顯示。 最后，對虛擬