试论虚拟现实技术在工程管理中的应用.doc

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1、试论虚拟现实技术在工程管理中的应用摘要：随着我国社会主义现代化建设的不断进步发展，我国各项建设事业取得了令人瞩目的成就。其中，工程管理理念方法也在不断进步，越来越多的像虚拟现实技术这样的新技术被广泛成功地应用于工程建设管理项目中。下面，本文简要探讨试论虚拟现实技术在工程管理中的应用。关键词：虚拟现实技术;工程管理；系统模型中图分类号：TL372+.3文献标识码：Am—1—刖§虚拟现实技术(VR,VirtualReality)集成了计算机图形技术、计算机仿真技术、人工智能、传感技术、显示技术、网络并行处理等技术的最新发展成果，是一种由计算机生成的高技术模拟系统。虚拟现实技术主要研究交互式

2、实时三维图形在计算机模拟方血的应用。它为用户提供了一种能在计算机上设计并创建三维动态虚拟世界，并交互感应和自由转换视角功能的崭新工具，早期主要用于军事、航天等领域的辅助设计与决策。随着个人计算机技术的飞速发展和数字化概念的出现，近10年来，虚拟现实技术越来越受到人们的关注，被应用到越来越多的普通领域，如地理学、医学、制造、工程、教育、娱乐等。下面本文简要探讨此项技术在工程管理中的应用。1虚拟现实技术与工程建设管理由于虚拟现实技术有着鲜明优点，将其应用到工程建设管理中，不仅可以拓展对重大工程的表现与展示方法，还可以提高工程建设规划设计的表现手法，进而验证、优化设计。通过对关键复杂工程或工

3、序的局部三维表现，以实现验证工程设计系统协调性，特别是能够推动工程建设管理和重大工程计划进度管理的信息化、数宁化和模拟化。1・1建立虚拟现实技术系统的步骤1.1.1确定虚拟的内容1）按照立项批文，确定红线范围以外需模拟的范围，目的是与周边环境的匹配。2）确定模拟的精度。例如：道路工程主线道路、桥梁、隧道筹高精度模拟，周边环境5Om内高精度模拟，50-15Oni中等精度，150m以外低精度模拟。3）细部细项的模拟。如桥梁内部结构模拟，施工进度模拟等。4）全天候模拟（含夜景）或白天模拟以及四季模拟或一季模拟。5）多方案比选时进行多方案模拟或推荐方案模拟。6）需要设定快捷方式的固定视角的位置

4、。1.1.2系统建模在基础数据（如工程现场地形、设计图纸、已有构筑物照片等等）Z上，利用空间建模系软件（如SoftimageXSI.Maya.3Dmax等）建立整个工程各个标段或构筑物的数字实体模型，通过海量图像数据的预处理系统把所有局部模型进行整合，形成整个工程的数字模型。1.1.3实时渲染和交互利用多通道并行渲染系统和局部效果增强系统，将数字模型进行专业渲染，最终形成一个虚拟的数字化工程。通过编程实现人机对话，在虚拟环境中，用户可以对整个工程进行浏览，可以观察每个细节构造或施工过程，选择鸟瞰、俯视、车行或人行以及飞行模式。可以将构筑物的颜色、形状等内容进行实时修改和替换，可以参与到

5、工程中进行决策。2虚拟现实技术在工程建设管理中的应用将纸质平血设计图转化为三维动态、可交互的立体影像，通过实时交互和实时渲染，让相关利益者沉浸在虚拟环境中，可以不受时间地点限制,能“身临其境”地多角度、全方位地浏览和熟悉整个工程，包括许多在现实工程空间所不能到达位置或相关隐蔽性工程。更可以拓展呈现让浏览者如同驾驶汽车或飞机在实景中行驶或飞翔的感觉。虚拟现实技术还可以全方位多角度截取高清大尺寸的效果图，为工程建设全过程提供宣传素材，同时可以作为永久性的电子档案，为建成后工程的经营管理服务。1）辅助决策。虚拟现实技术把工程建设的全过程（含方案阶段和关键工程施工过程）进行数字化表现。工程建设

6、过程中，物理、空间、时间等方面的界面关系十分复杂，运用虚拟现实技术将C存的地形和周边环境以及新设计的内容融合在一起，将工程全貌按照1:1尺寸进行模拟，非常适合于大众的了解、欣赏，为设计专业人士与非专业人士建立良好的沟通桥梁，便于非专业管理者很快熟悉掌握工程特点和要求，不需要管理者更多的想象，对设计一目了然，从中发现问题和不足，前瞻性地优化规划及设计理念。交互性可以通过改变参数让决策者按照自己的意图实时改变构筑物的颜色、大小以及位置等，使其周边环境相协调；多方案切换，可以让决策者选择最适合的方案，节约决策时间。2）验证和优化设计。根据传统的二维平血图纸建立足尺的数字模型,每个可视构造物都

7、被表现出来，而且可以把结构进行分解来观察内部构造，真实、形象、直观，准确地反映设计意图。在制作过程中发现项冃设计疏漏和隐蔽性缺陷，将不同专业整合，发现专业衔接上的疏漏和缺陷。虚拟现实技术有利于工程专业技术人员对工程决策的系统把握，节约工程建设成本，缩短建设工期。3）辅助宣传和管理。对于公众关心的人型项目，在项目方案设计过程中，虚拟现实技术可以将现有的方案导出为视频文件用来制作多媒体资料予以一定程度的公示，让公众真正地参与到项目中来。当项目方案最