三维虚拟仿真关键技术和示范应用

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1、独创性声明本人声明所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。据我所知，除了文中特别加以标注和致谢的地方外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得或其他教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示谢意。学位论文作者签名：像1良签字日期：20j弓年b月7日学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解江西师范大学研究生院有关保留、使用学位论文的规定，有权保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和磁盘，允许论文被查阅和借阅。本人授权江西师范大学研究生院可以将学位论文的全部或部分内容编

2、入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编学位论文。(保密的学位论文在解密后适用本授权书)学位论文作者签名：彳暴彳艮签字日期：如1≥年6月、7日导师签名：霸蛮胛阳签字魄7p垆()月一7日摘要虚拟现实是近年来在计算机领域中引起广泛关注的技术。在多维信息空间中建立和谐的人机交互环境是信息时代的发展目标之一，虚拟现实则是实现这一目标的关键。作为虚拟现实的基础，三维虚拟仿真受到越来越多的重视，并得到了广泛的应用，包括在航空航天、军事指挥、城市规划、建筑设计、事故应急等方面进行方案演示、验证和评价的综合应用，它将推动相关领域应用方面的技术发展。本文首先从虚拟现实的概念出发

3、，介绍了虚拟现实的特征和虚拟现实系统的分类，论述了国内外虚拟现实技术的研究现状和三维虚拟仿真的应用；接着阐述了三维虚拟仿真的三维建模、三维场景优化和三维仿真驱动等关键技术，分析了不同技术方法的特点和适用范围；最后列举了三个不同类型的示范应用：数字城市类的鹤壁数字城市辅助规划设计系统、数字展馆类的洪州窑三维网络博物馆和过程演练类的深基坑安全事故应急演练系统。通过对三个示范应用系统分析设计、技术实现和应用意义的探讨，总结了三种不同类型应用的主要表现内容、集成信息内容和交互方式，具有不同的特点：(1)数字城市类应用的特点是表现城市地形、建筑、道路、桥梁和绿化景观等室外场景，集成地块和建筑物的

4、属性信息，实现三维漫游导航、空间量测、日照分析、规划建筑方案调整对比等交互方式，达到辅助城市规划设计的目的；(2)数字展馆类应用的特点是表现展品文物模型、展馆环境等室内外结合场景，集成展品文物介绍信息，实现虚拟漫游、信息互动、网络浏览等交互方式，起到对传统展馆展示宣传在时空上延伸的作用；(3)过程演练类应用的特点是表现场景人物角色的动态过程和场景动态变化过程，集成演练脚本和演练知识信息，实现观摩演练、参与演练等交互方式，达到虚拟演练训练的目的。通过本文研究说明，三维虚拟仿真在虚拟现实领域中有着广泛的应用，在针对不同类型应用时需要考虑不同的要素，集成不同的内容和实现相应的交互方式。关键词

5、：虚拟现实三维虚拟仿真三维建模虚拟仿真应用AbstractThevirtualrealitytechnologyhasbeenpaidacloseattentionincomputerrealmrecentlyyears．Tobuildaharmoniousmall—machineinteractionisthedevelopinggoalsininformationageandtheVRisthepointtorealizethisgoal．The3Dvirtualsimulation,whichisthebasementoftheVR，ispaidextensivelyattent

6、ionandiswidelyuseinaerospace，militarycommand，urbanplanning，architecturaldesignandaccidentemergencyandSOon．TheVRwillpromotethedevelopmentoftherelatedtechnology．ThispaperstartsfromtheconceptoftheVI乙introducesthecharacteristicsoftheVRandtheclassificationoftheVRsystem，describesthecurrentresearchsitu

7、ationoftheVRtechnologyhomeandaboard，theapplicationofthe3Dvirtualsimulationandthekeytechnologiesonthe3Dmodeling，3Dsceneoptimizingand3Dsimulationdriving，analysesthecharacteristicsandapplicationrangeofdifferenttechnologiesandme