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《探析基于虛擬現(xiàn)實技術(shù)的隧道視景仿真系統(tǒng)研究》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫。
1、長安大學(xué)碩士學(xué)位論文基于虛擬現(xiàn)實技術(shù)的隧道視景仿真系統(tǒng)研究姓名：徐靜申請學(xué)位級別：碩士專業(yè)：交通信息工程及控制指導(dǎo)教師：揣錦華20040101摘要本文以虛擬現(xiàn)實技術(shù)為基礎(chǔ)，研究了隧道視景仿真系統(tǒng)。首先介紹虛擬現(xiàn)實的理論與技術(shù)，然后進行了公路隧道視景仿真的研究和探索。論文把虛擬技術(shù)引入公路隧道設(shè)計，為公路領(lǐng)域的研究提供新思路。虛擬現(xiàn)實技術(shù)是表達人類知覺能力和操作能力的一種方法。借助虛擬現(xiàn)實的丌發(fā)工具，我們可以有效模擬場景并能獲取場景中的各種信息，實現(xiàn)復(fù)雜虛擬場景的實時動態(tài)顯示。論文利用先進的仿真開發(fā)工具Creator／Vega完成隧道交通的視景仿真，并
2、在此基礎(chǔ)上實現(xiàn)了簡單的通風(fēng)控制，為虛擬現(xiàn)實技術(shù)進一步應(yīng)用于交通領(lǐng)域提供參考。關(guān)鍵詞：虛擬現(xiàn)實建模技術(shù)LOD技術(shù)紋理映射外部引用AbstractInthispaper，thescenesimulationsystemfortunnelisstudiedbasedonvirtualreality．Theoriesandtechniquesrelatedtovirtualrealityareintroducedatfirst，andthenscenesimulationaboutroadtunnelisstudied．Thepaperintroducesv
3、irtualrealitytechniquesintotunneldesign，whichprovideanewwaytoroadstudying．VirtualRealitytechnologyisamethodthatrepresentsperceptionalandmanipulablecapabilityofhumanWiththetoolsofvirtualrealit)’，wecaneffectivelysimulatescene，obtainitsinformationanddisplaydynamiclycomplexsceneinr
4、ealtime．WithanadvancedsimulationdevelopmenttoolsofCreator／Vega，thetunneltrafficsceneissimulated，andsimplecontrolofventilationisaccomplishedwhichisreferredtofurtherstudyontra舾cfield．KeyWords：VirtualRealityModelTechnologyLevelsofdetailTextureMappingExternalReference第一章引言隧道交通作為高速公
5、路的重要組成部分，其環(huán)境與普通路段不同，如隧道內(nèi)外亮度差極大、隧道內(nèi)污染嚴(yán)重、測向凈寬較小等。隧道路段的交通堵塞、能源損壞，環(huán)境污染隨著高速公路車流量的迅速增長都成倍的增長，使得隧道安全問題成為制約高速公路發(fā)展的瓶頸，嚴(yán)重影響高速公路的通行能力。使用虛擬現(xiàn)實理論，對隧道視景仿真系統(tǒng)進行深入研究，將隧道內(nèi)的車流量狀況和隧道周圍環(huán)境直觀的表現(xiàn)出來，并將各種設(shè)備節(jié)點所產(chǎn)生的信息數(shù)據(jù)實時的轉(zhuǎn)換為可感受的場景動畫剃聲響，有利用隧道設(shè)計人員在線的對隧道仿真過程和仿真結(jié)果進行分析、評判和決策。在此基礎(chǔ)上，可根據(jù)具體情況采取有效措施或誘導(dǎo)策略，以保障高速公路交通的高
6、速、安全和舒適。1．1研究系統(tǒng)的背景及目的1．1．1研究系統(tǒng)的背景對于高速公路的隧道路段，應(yīng)用微機進行交通監(jiān)控管理是確保高速公路安全、暢通運行的重要手段。隧道交通監(jiān)控系統(tǒng)通常包括供配電、消防、信號燈、照明、緊急電話、閉路電視、通風(fēng)控制、數(shù)據(jù)檢測等設(shè)備，這些設(shè)備能夠有效地反映隧道內(nèi)的變通流狀況，并及時地反饋給中央控制中心?？刂浦行目梢栽诟鞣N情況F對反饋地信息做出準(zhǔn)確、可靠、迅速的反映，并及時處理、協(xié)調(diào)各系統(tǒng)的T作，以達到實時監(jiān)控誘導(dǎo)交通的目的。公路隧道從設(shè)計、施工到監(jiān)控系統(tǒng)試運行是一個系統(tǒng)的過程，涉及工程量大、投資高、系統(tǒng)復(fù)雜，而僅僅憑借經(jīng)驗，難以迅速
7、發(fā)現(xiàn)掌握問題。利用虛擬現(xiàn)實技術(shù)，在計算機上仿真一個真實的環(huán)境，具有可控性、無破壞性、安全性、可重復(fù)性和經(jīng)濟性以及可實現(xiàn)性等特點，對于隧道交通發(fā)展有著重要意義。虛擬現(xiàn)實技術(shù)作為一種新型的人機接口，不僅使得參與者沉浸在計算機產(chǎn)7I-的虛擬世界，而且提供用戶與虛擬世界直接通信的于段。近年來，虛擬現(xiàn)實在航天航空和軍事領(lǐng)域、建筑、旅游、醫(yī)學(xué)、展覽等領(lǐng)域的成功應(yīng)用，以及所獲得的巨大經(jīng)濟效益迅速地提升了虛擬現(xiàn)實的研究力度。但是，應(yīng)用與隧道交通的模擬，尤其是采用先進的仿真軟件平臺MultiGenCreator和Vega，國內(nèi)外研究還很少。為此，本論文采用了Multi
8、GenCreator和Vega平臺丌發(fā)了隧道視景仿真系統(tǒng)，為虛擬現(xiàn)實技術(shù)進一步應(yīng)用于隧道交通提供參考。1．1
