基于虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的應(yīng)急演練系統(tǒng)設(shè)計(jì)與開(kāi)發(fā).pdf_第1頁(yè)
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1、隨著工業(yè)化社會(huì)的發(fā)展,針對(duì)緊急事件發(fā)生的培訓(xùn)系統(tǒng)應(yīng)急演練的需求日趨緊迫。但是目前應(yīng)急演練系統(tǒng)并未普及,主要面臨兩個(gè)關(guān)鍵問(wèn)題:一方面受虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)制約,在大規(guī)模三維模型的快速繪制算法上始終無(wú)法保證效率,極大的增加了系統(tǒng)的使用成本;另一方面當(dāng)前的應(yīng)急演練系統(tǒng)在業(yè)務(wù)邏輯表現(xiàn)上還不夠具體,用戶無(wú)法通過(guò)復(fù)雜的操作流程來(lái)進(jìn)行演練系統(tǒng)的培訓(xùn),大幅度增加了演練的學(xué)習(xí)成本,導(dǎo)致應(yīng)用場(chǎng)景十分有限。本文針對(duì)這兩個(gè)問(wèn)題進(jìn)行了研究。
  首先,針對(duì)大規(guī)模三

2、維場(chǎng)景的實(shí)時(shí)繪制問(wèn)題,研究了基于可見(jiàn)性算法和背向面剔除算法的時(shí)空相關(guān)性背向面剔除優(yōu)化算法,并研究了基于視域體剔除算法的啟發(fā)優(yōu)化視域體剔除算法。在背向面剔除算法原理基礎(chǔ)上。通過(guò)將三維模型數(shù)據(jù)分割為簇,再將每簇?cái)?shù)據(jù)分為正向區(qū)及背向區(qū),之后根據(jù)各區(qū)繼續(xù)細(xì)分為查詢(xún)核來(lái)組成遍歷空間樹(shù)結(jié)構(gòu)來(lái)簡(jiǎn)化查詢(xún)過(guò)程。通過(guò)研究啟發(fā)優(yōu)化策略中的平面性算法和掩碼算法設(shè)計(jì)了啟發(fā)優(yōu)化視域體剔除算法。
  其次,針對(duì)大規(guī)模三維模型在繪制過(guò)程中因位置重疊產(chǎn)生的互相遮擋

3、狀況,研究了基于遮擋剔除算法的k-d樹(shù)遮擋查詢(xún)優(yōu)化算法。通過(guò)k-d樹(shù)優(yōu)先遍歷算法和時(shí)空相關(guān)性相結(jié)合對(duì)遮擋查詢(xún)算法進(jìn)行優(yōu)化。節(jié)點(diǎn)到視點(diǎn)的距離越小,優(yōu)先級(jí)越高;一個(gè)物體可見(jiàn)時(shí),原算法假設(shè)它在下一幀可見(jiàn),可以進(jìn)一步利用時(shí)空相關(guān)性而假設(shè)其在今后若干幀都可見(jiàn),這樣可以進(jìn)一步減少遮擋查詢(xún)的次數(shù)。
  最后,設(shè)計(jì)了適用于復(fù)雜業(yè)務(wù)邏輯的應(yīng)急演練系統(tǒng)框架,并實(shí)現(xiàn)了基于觀察者模式且滿足系統(tǒng)獨(dú)特要求的消息收發(fā)機(jī)制。依據(jù)抽象出的復(fù)雜事物模型設(shè)計(jì)了系統(tǒng)的整

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