虚拟现实在数字矿山中的应用

发布时间：2017-09-11 17:28

  本文关键词：虚拟现实在数字矿山中的应用

  更多相关文章： 虚拟现实 矿井巷道 Maya建模 贴图技术 Unity3D技术

【摘要】：煤矿地下矿井巷道具有断面形状多样、结构错综复杂等特点,将虚拟现实技术应用在煤矿地下矿井巷道对企业生产管理以及工程教学都有重要的意义。本文从经济与安全生产的视角出发,对矿井虚拟现实的关键技术与理论价值进行了深入的研究,开发了矿井虚拟现实漫游系统。其主要研究成果如下:(1)结合地下矿井的特点以及虚拟现实技术先进的开发平台,提出了适用于矿井虚拟现实漫游系统的开发流程。并通过对虚拟现实技术的研究增加了系统交互性功能。(2)通过对矿井巷道断面与交叉类型的不同的分析,设计与开发了基于Maya的适用于矿井巷道的巷道与交叉巷道生成的插件,实现了梯形与拱形巷道的生成以及不同角度交叉巷道的生成。同时,研究了Maya中的贴图技术,应用在系统中极大地增加了仿真效果。(3)分析研究了Unity3D的功能结构以及使用流程,并通过Unity3D软件,为场景中构建完成的模型添加了仿真的效果以及交互性的功能。为场景中的物体添加了碰撞检测功能,实现了现实物体碰撞模拟。为系统添加了漫游功能,实现了实时性交互。
【关键词】：虚拟现实 矿井巷道 Maya建模 贴图技术 Unity3D技术
【学位授予单位】：中国矿业大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：TD67
【目录】：

• 致谢4-5
• 摘要5-6
• Abstract6-14
• 变量注释表14-15
• 1 绪论15-21
• 1.1 选题背景及研究意义15-16
• 1.2 国内外研究现状16-19
• 1.3 研究内容和技术路线19
• 1.4 论文的组织结构19-21
• 2 系统涉及的关键技术研究21-31
• 2.1 基于Autodesk Maya的三维建模技术21-25
• 2.2 Unity3D简介25-30
• 2.3 本章小结30-31
• 3 巷道三维建模31-48
• 3.1 数据采集31
• 3.2 数据处理31-32
• 3.3 矿井生产系统构建32-44
• 3.4 模型集成与优化44-45
• 3.5 材质与贴图技术45-47
• 3.6 本章小结47-48
• 4 矿井设备建模48-57
• 4.1 Maya中建模方法概述48-49
• 4.2 采煤机建模49-51
• 4.3 液压支架建模51-53
• 4.4 其它机械设备建模53-56
• 4.5 本章小结56-57
• 5 虚拟生产仿真系统实现57-66
• 5.1 系统的需求分析和功能设计57-58
• 5.2 模型导入与调整58-59
• 5.3 模型的碰撞检测与脚本绑定59-63
• 5.4 系统的测试与发布63-65
• 5.5 本章小结65-66
• 6 总结与展望66-68
• 6.1 总结66-67
• 6.2 展望67-68
• 参考文献68-71
• 作者简历71-73
• 学位论文数据集73

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3 叶琳,钟云晴;基于网络的工程制图虚拟现实辅助读图系统的设计与实现技术[J];青岛化工学院学报(自然科学版);2002年03期

4 ;虚拟现实中心彰显技术优势[J];数字化工;2005年04期

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1 郑丽萍;李光耀;沙静;;虚拟现实的创新性应用[A];第十一届中国体视学与图像分析学术会议论文集[C];2006年

2 陈皓;郑利平;刘晓平;;模板在虚拟现实平台中的应用[A];计算机技术与应用进展——全国第17届计算机科学与技术应用（CACIS）学术会议论文集（上册）[C];2006年

3 王少俊;;虚拟现实在禁毒宣传中的应用[A];全国首届数字（虚拟）科技馆技术与应用学术研讨会论文集[C];2007年

4 张暖;赵艳珍;乔相飞;;虚拟现实在房地产领域的应用[A];中国测绘学会第九次全国会员代表大会暨学会成立50周年纪念大会论文集[C];2009年

5 唐方勤;任爱珠;徐峰;许镇;;火场人员疏散的虚拟现实模拟研究[A];工程三维模型与虚拟现实表现——第二届工程建设计算机应用创新论坛论文集[C];2009年

6 程鹏;朱晓兰;;体育项目的虚拟现实软件编写[A];第十四届全国运动生物力学学术交流大会论文集[C];2010年

7 马登武;孙隆和;;虚拟现实技术研究综述.[A];中国体视学学会图像分析专业、中国体视学学会仿真与虚拟现实专业、中国航空学会信号与信息处理专业第一届联合学术会议论文集[C];2000年

8 刘箴;;虚拟现实的本体论[A];中国图象图形学会第十届全国图像图形学术会议（CIG’2001）和第一届全国虚拟现实技术研讨会（CVR’2001）论文集[C];2001年

9 袁桂平;;虚拟现实及其军事应用[A];地理空间信息技术与应用——中国科协2002年学术年会测绘论文集[C];2002年

10 霍妍妍;李爱军;刘瑜;;虚拟现实技术发展综述[A];中国图学新进展2007——第一届中国图学大会暨第十届华东六省一市工程图学学术年会论文集[C];2007年

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1 王克迪;虚拟现实的哲学解释[N];学习时报;2004年

2 朱丽;国内首家虚拟现实行业联盟成立[N];中国高新技术产业导报;2008年

3 陈杰;中视典定义虚拟现实生态圈[N];科技日报;2012年

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6 美国斯坦福大学虚拟互动实验室创始人 杰瑞米·拜伦森;壶拟现实的黎明[N];中国信息化周报;2014年

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9 北京商报记者 吴辰光 曲忠芳;科技大佬抢滩虚拟现实设备市场[N];北京商报;2014年

10 思 琦;虚拟现实治疗让你远离恐惧症[N];大众科技报;2003年

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1 王继弘;大型风电场设备监控与运营管理研究[D];武汉大学;2012年

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本文编号：832098