三维可视化技术在数字煤矿中的应用
发布时间：2021-01-23 10:05
虚拟现实（VR）技术是上世纪90年代的一种新兴的技术，它广泛利用了包括计算机在内多媒体以及其他智能设备，将现实场景或者客观环境逼真地真实地呈现在显示屏上，制造出一个和目标环境极为相似的“虚拟环境”，以供观察者进行研究。其中，实现“人机交互”和三维可视化显示，是虚拟现实技术的核心内容。随着近50年来计算机技术的飞速发展，虚拟现实技术得到了极大的开发。其应用领域也随之越来越广泛，特别是在军事、地质、医疗、城建等领域，虚拟现实技术有着无可比拟的巨大作用。“数字矿山（DM）”是地质行业今年来的热门研究方向，随着科技化和信息化水平越来越高，传统的矿山管理模式已经不能满足现代化矿山生产、管理模式的需要。将矿山数字化、信息化，是未来地质矿产行业的主流发展方向。“数字煤矿”是数字矿山的一个分支。本文抓住我国煤矿“数字化”和虚拟现实技术这一契合点，在我国煤炭行业整体较为不发达、对虚拟现实系统需求非常巨大这一背景下，较为系统地研究了以“三维可视化技术”为核心的虚拟现实技术在数字煤矿中的应用问题。本文利用VS2005开发平台、D3D技术以及Acess2005等工具，集中研究和分析了煤矿需求特点、数据库结构、...
【文章来源】：中国地质大学(北京)北京市 211工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：75 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
矿方需求示意图
采用 Access 2005 作为数据库管理工具，具体技术路线图规划如图1-2 所示。1.4.2 技术对比1.4.2.1 Microsoft Visual Studio 技术优势Visual Studio（简称 VS）2005 是微软（Microsoft）公司在 2005 年推出的一款开发工具包系列产品，是一个非常完整的开发工具集。在 VS 系列中包括了大量的开发工具，例如 C/C++语言工具、C#语言工具、Visual Basic/C++语言工具等。VS 中所写的目标代码几乎可以适用于所有微软支持的硬件平台，其中就包括所有 Microsoft Windows 系列（Windows XP/2003/vista/7/8）。
图 1-3 计算机图形显示软/硬件逻辑关系图D3D 接口的硬件定位：D3D 位于“应用程序 Application”和“硬件 Hardware它的功能就是承上启下，在图形的显卡显示的过程中提供了系统级的支持，（OS）可以控制显卡的图形输出。从另一个角度来看，D3D 处于一个“应用间，这个“应用层”包括三层，D3D 是中间一层，其上是低级 API 层，低级上为高级 API 层；其下为 HAL 层，即硬件抽象层。位于此“应用层”之下的为。计算机的图形显示/显示卡软硬件逻辑关系图见图 2-3。总体来看，OpenGL 和 D3D 对比如下[15]：（1）OpenGL 不具有面向对象设计的功能.而 D3D 在面向对象设计方面十分很多函数优于 OpenGL。（2）OpenGL 不支持窗口系统，它更多的是对图形的精细绘制，在交互手段能方面明显不足。开发人员需要自己编写交互功能。而 D3D 提供的交互手段较
【参考文献】：
期刊论文
[1]Delaunay三角剖分的几种算法综述[J]. 吴莉莉. 科技信息. 2011(28)
[2]多层DEM建模及其在地层可视化中的应用研究[J]. 魏永勇. 工矿自动化. 2011(01)
[3]基于MFC的Direct3D应用开发研究[J]. 黄旭明,林文如,刘镭. 重庆文理学院学报(自然科学版). 2009(04)
[4]VR技术在数字煤矿建设中的作用探讨[J]. 宋元文. 煤. 2009(08)
[5]虚拟现实技术在矿业领域应用现状综述[J]. 顾海霞,万玮. 电脑知识与技术. 2008(33)
[6]三维可视化建模技术及其在地下采矿中的应用[J]. 郝秀强,马斌,周耀东. 中国矿业. 2008(05)
[7]Direct3D中的三维坐标变换[J]. 王德才,张安慧. 电脑编程技巧与维护. 2007(05)
[8]煤矿虚拟环境系统的总体设计及初步实现[J]. 毛善君,熊伟. 煤炭学报. 2005(05)
[9]虚拟现实技术及其在煤矿中的应用[J]. 魏锋. 山西科技. 2005(04)
[10]空间数据聚类的TIN三角构网算法[J]. 汤军,宋树华,雷正军,龙颖波. 长江大学学报(自科版). 2005(04)
博士论文
[1]煤矿虚拟现实系统三维数据模型和可视化技术与算法研究[D]. 王宝山.解放军信息工程大学 2006
硕士论文
[1]三维巷道模型生成系统的研究与开发[D]. 陈莉娟.安徽理工大学 2009
[2]基于VR的虚拟矿山系统研究[D]. 魏静.武汉科技大学 2008
[3]煤矿地质三维可视化模型研究与实现[D]. 穆福森.安徽理工大学 2007
[4]基于VBA的AutoCAD二次开发在露天矿模拟开采中的应用研究[D]. 程绍恭.辽宁工程技术大学 2007
[5]矿山测量数据处理与三维巷道建模方法研究[D]. 张志华.西安科技大学 2006
[6]基于钻孔数据的三维地层模型构建方法研究[D]. 孟凡利.西安科技大学 2006
[7]三维巷道建模及其应用研究[D]. 王建民.太原理工大学 2005
[8]城市虚拟场景规划实验平台的研究[D]. 陆楠.南京航空航天大学 2004
[9]虚拟现实技术及其在矿井中的应用[D]. 赵建忠.太原理工大学 2003
本文编号：2995028
【文章来源】：中国地质大学(北京)北京市 211工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：75 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
矿方需求示意图
采用 Access 2005 作为数据库管理工具，具体技术路线图规划如图1-2 所示。1.4.2 技术对比1.4.2.1 Microsoft Visual Studio 技术优势Visual Studio（简称 VS）2005 是微软（Microsoft）公司在 2005 年推出的一款开发工具包系列产品，是一个非常完整的开发工具集。在 VS 系列中包括了大量的开发工具，例如 C/C++语言工具、C#语言工具、Visual Basic/C++语言工具等。VS 中所写的目标代码几乎可以适用于所有微软支持的硬件平台，其中就包括所有 Microsoft Windows 系列（Windows XP/2003/vista/7/8）。
图 1-3 计算机图形显示软/硬件逻辑关系图D3D 接口的硬件定位：D3D 位于“应用程序 Application”和“硬件 Hardware它的功能就是承上启下，在图形的显卡显示的过程中提供了系统级的支持，（OS）可以控制显卡的图形输出。从另一个角度来看，D3D 处于一个“应用间，这个“应用层”包括三层，D3D 是中间一层，其上是低级 API 层，低级上为高级 API 层；其下为 HAL 层，即硬件抽象层。位于此“应用层”之下的为。计算机的图形显示/显示卡软硬件逻辑关系图见图 2-3。总体来看，OpenGL 和 D3D 对比如下[15]：（1）OpenGL 不具有面向对象设计的功能.而 D3D 在面向对象设计方面十分很多函数优于 OpenGL。（2）OpenGL 不支持窗口系统，它更多的是对图形的精细绘制，在交互手段能方面明显不足。开发人员需要自己编写交互功能。而 D3D 提供的交互手段较
【参考文献】：
期刊论文
[1]Delaunay三角剖分的几种算法综述[J]. 吴莉莉. 科技信息. 2011(28)
[2]多层DEM建模及其在地层可视化中的应用研究[J]. 魏永勇. 工矿自动化. 2011(01)
[3]基于MFC的Direct3D应用开发研究[J]. 黄旭明,林文如,刘镭. 重庆文理学院学报(自然科学版). 2009(04)
[4]VR技术在数字煤矿建设中的作用探讨[J]. 宋元文. 煤. 2009(08)
[5]虚拟现实技术在矿业领域应用现状综述[J]. 顾海霞,万玮. 电脑知识与技术. 2008(33)
[6]三维可视化建模技术及其在地下采矿中的应用[J]. 郝秀强,马斌,周耀东. 中国矿业. 2008(05)
[7]Direct3D中的三维坐标变换[J]. 王德才,张安慧. 电脑编程技巧与维护. 2007(05)
[8]煤矿虚拟环境系统的总体设计及初步实现[J]. 毛善君,熊伟. 煤炭学报. 2005(05)
[9]虚拟现实技术及其在煤矿中的应用[J]. 魏锋. 山西科技. 2005(04)
[10]空间数据聚类的TIN三角构网算法[J]. 汤军,宋树华,雷正军,龙颖波. 长江大学学报(自科版). 2005(04)
博士论文
[1]煤矿虚拟现实系统三维数据模型和可视化技术与算法研究[D]. 王宝山.解放军信息工程大学 2006
硕士论文
[1]三维巷道模型生成系统的研究与开发[D]. 陈莉娟.安徽理工大学 2009
[2]基于VR的虚拟矿山系统研究[D]. 魏静.武汉科技大学 2008
[3]煤矿地质三维可视化模型研究与实现[D]. 穆福森.安徽理工大学 2007
[4]基于VBA的AutoCAD二次开发在露天矿模拟开采中的应用研究[D]. 程绍恭.辽宁工程技术大学 2007
[5]矿山测量数据处理与三维巷道建模方法研究[D]. 张志华.西安科技大学 2006
[6]基于钻孔数据的三维地层模型构建方法研究[D]. 孟凡利.西安科技大学 2006
[7]三维巷道建模及其应用研究[D]. 王建民.太原理工大学 2005
[8]城市虚拟场景规划实验平台的研究[D]. 陆楠.南京航空航天大学 2004
[9]虚拟现实技术及其在矿井中的应用[D]. 赵建忠.太原理工大学 2003
本文编号：2995028
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