基于Web模式的3D裝箱系統(tǒng)可視化關(guān)鍵技術(shù)及應(yīng)用研究.pdf

1、隨著我國(guó)市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，全國(guó)的物流業(yè)面臨前所未有的發(fā)展機(jī)遇，物流在經(jīng)濟(jì)發(fā)展中起著越來(lái)越重要的作用。集裝箱運(yùn)輸作為現(xiàn)代物流配送中最常用的一種運(yùn)輸方式，其航運(yùn)市場(chǎng)將持續(xù)繁榮。但是研究表明，當(dāng)前集裝箱運(yùn)載存在利用率低、運(yùn)用昂貴等諸多問(wèn)題。為解決這些問(wèn)題，眾多學(xué)者從上世紀(jì)70年代開(kāi)始研究裝箱優(yōu)化算法，與此同時(shí)，各種裝箱優(yōu)化軟件應(yīng)運(yùn)而生。但美中不足的是，這些軟件產(chǎn)品都局限于C/S模式，對(duì)客戶端機(jī)器配置要求較高。在利用Web3D技術(shù)來(lái)支持集裝箱智能

2、裝載相關(guān)研究領(lǐng)域，國(guó)內(nèi)外還處于初級(jí)階段，能夠在立體裝箱優(yōu)化算法實(shí)現(xiàn)的基礎(chǔ)上，讓用戶直觀地看到貨物在集裝箱中的裝載效果，并提供比較完善，便捷的手動(dòng)操作功能，使用戶能夠?qū)ρb箱方案進(jìn)行手動(dòng)微調(diào)的相關(guān)軟件或者產(chǎn)品，國(guó)內(nèi)外少之甚少，關(guān)于提高裝箱軟件可用性以及用戶友好性方面的研究工作更是鮮有耳聞。
　　互聯(lián)網(wǎng)的迅猛發(fā)展，使得Web3D技術(shù)成為未來(lái)的發(fā)展趨勢(shì)。因此，研究Web模式下集裝箱裝載的3D可視化技術(shù)以及手動(dòng)操作的人機(jī)交互技術(shù)，開(kāi)發(fā)一款基

3、于Web模式的，具有良好用戶體驗(yàn)的3D裝箱優(yōu)化系統(tǒng)，具有很重要的研究意義。本文致力于研究Web3D模式下集裝箱裝載的3D可視化技術(shù)以及手動(dòng)操作的人機(jī)交互技術(shù)，研究?jī)?nèi)容主要包括Web模式3D裝箱系統(tǒng)的技術(shù)選型、裝箱系統(tǒng)的業(yè)務(wù)流程及開(kāi)發(fā)環(huán)境介紹以及相關(guān)關(guān)鍵技術(shù)與核心算法的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)。其中，關(guān)鍵技術(shù)的應(yīng)用以及核心算法的設(shè)計(jì)是本論文的研究重點(diǎn)。通過(guò)應(yīng)用關(guān)鍵技術(shù)，解決了3D場(chǎng)景搭建中模型的顯示以及優(yōu)化問(wèn)題;通過(guò)設(shè)計(jì)合理的移動(dòng)算法，成功解決物體的拾

4、取移動(dòng)問(wèn)題;通過(guò)研究應(yīng)用物體間碰撞檢測(cè)算法，成功解決規(guī)則物體間的相互穿透問(wèn)題以及碰撞響應(yīng)問(wèn)題等;通過(guò)設(shè)計(jì)基于預(yù)判包圍盒的自動(dòng)貼合算法，成功實(shí)現(xiàn)規(guī)則物體移動(dòng)過(guò)程的位置預(yù)判以及自動(dòng)貼合功能。本研究的最終目標(biāo)即在保證一般計(jì)算機(jī)配置以及帶寬的情況下，開(kāi)發(fā)基于Web模式的3D裝箱優(yōu)化系統(tǒng)，提高裝箱系統(tǒng)的視覺(jué)顯示效果以及操作體驗(yàn)功能，保證系統(tǒng)的實(shí)用性以及用戶體驗(yàn)友好性。
　　基于Web模式的3D裝箱優(yōu)化系統(tǒng)的成功研發(fā)，充分肯定并且驗(yàn)證了本文的

5、研究成果。但由于對(duì)3D可視化以及人機(jī)交互領(lǐng)域的研究時(shí)間較短，許多方面做得還不夠完善:本文只解決了規(guī)則模型間的靜態(tài)物體與動(dòng)態(tài)物體的碰撞檢測(cè)以及碰撞響應(yīng)問(wèn)題，對(duì)不規(guī)則模型間的碰撞檢測(cè)算法進(jìn)行了初步研究，并未實(shí)際應(yīng)用于系統(tǒng)中;系統(tǒng)的運(yùn)行速度、算法效率以及系統(tǒng)整體用戶體驗(yàn)仍有待提升。本文作者將以增強(qiáng)用戶體驗(yàn)為中心，以尚未解決的問(wèn)題為出發(fā)點(diǎn)，在3D可視化以及人機(jī)交互領(lǐng)域進(jìn)行更加深入的研究。除此之外，如何將3D裝箱優(yōu)化系統(tǒng)植入移動(dòng)終端，亦是本文作者