虚拟现实技术及其在矿井中的应用

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1、太原理工大学硕士学位论文虚拟现实技术及其在矿井中的应用姓名：赵建忠申请学位级别：硕士专业：采矿工程指导教师：段康廉2003.5.1太原理上大学硕士学位论文r518268摘要虚拟现实技术是近年来发展起来的高新技术，在航空航天、建筑等工程领域和基础研究方向己取得令入瞩西的成就，本论文在Windows9x／NT环境下，通过VisualC++调用OpenGL萄形库中饷函数，开发出了虚拟矿井系统软件，其蟊的是在计簿税上虚拟出传统的矿井三维实体形态。对煤矿安全生产、矿井优化设计和计算结聚的可视化具有指导意义。本文酋先论述了三绦绘闺所使用的主要工具OpenGL的功能、工作结构、绘制原理及其

2、在Windows中的实现方法；并掇出了两种矿井虚拟现实系统三维图形建模方法；详细说明了虚拟矿井系统软件歼发的总体设计思想以及系统的整体构架和各个功能模块。论文中采用了OpenGL图形库的基本绘豳函数进行三维图形的模型设计，并详细给出了立井、拱形巷道、梯形巷道以及工作面支架和井底运输巷道设器的三维图形设计方法；并着重分析人机交互与视点漫游功能的技术在系统中的实现；在占用有限资源的前提下，为了提高场景实时显示速度，论文中采用显示列表和模型淘汰等技术，并编制出了一个虚拟矿井实例。最后，本文就研究中取得的成果和存在的不足进行了总结，并对后续的捆关研究提出了建议。关键词：虚拟现实，Op

3、enGL，矿劳，图形建摸，交互太原理工大学硕士学位论文ABSTRACTVirtualrealityaSahi曲一techisdevelopedinrecentyears．Ithasalreadyaccomplishedoutstandingachievementinaviationandspaceflight，architectureandetc．ThepaperdiscusseshowtodevelopthevirtualminesystemsoftwarebyVisualC++callingthefunctionsinOpenGLundertheenvironmentof

4、Windows9x／NT．Thepurposeofthispaperistofulfillvirtualminesystem．Ithassignificancetominingsafety,mineoptimumdesignandvisualizationetc．Firstly，thispaperconciselyintroducesOpenGL，whichisa3Dgraphicaltool，aboutitsfunction，workingstructure,'drawingtheoryandimplementingmethodinWindowssystem．Thenthe

5、twomethodsofthree—dimensionalgraphicsmodelingareputforward．Inthefollowing，thepaperdescribesthetotaldesignthought，frame，andfunctionmoduleofthesimulationsoftwareofvirtualmine．Thepapermentionsthedesignofthree—dimensionalgraphicsmodelingintheminesuchasshaft，laneway,andequipmentoftransportandmin

6、ing．Human‘ComputerinteractionandviewpointramblinginthedemosystemarerealizedSOthatthesimulatingstaffmaylookatcircumstancesfromdifferentviewpointandpositions．Underthepreconditionoflimitedresourcesholding，thecontradictionbetweenthefidelityofimagedis4ayandreal-timefeatureofsysteminteractionproc

7、essisbetterresolvedwithusingofdisplaylistandmodelcullingtechnology．Anexampleofthevirtualrealitysystemofmineisprovided．Atlast，Progressandshortcomingofstudiespresentedinthispaperareconcludedongoingresearchworksareproposed．KEYWORDS：virtualreality，OpenGL，min