水工结构数字图形信息系统的研究

发布时间：2017-10-09 00:04

  本文关键词：水工结构数字图形信息系统的研究

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【摘要】：随着 互联网+‖产业的不断发展,我国的水工结构工程建设也迫切需要向高新技术信息化与集成环境技术化的方向推广。其中互联网+水工结构数字图形信息系统,就是水利工程全生命周期运行管理中最具发展潜力和应用前景的技术之一。本论文的研究内容就是运用数字图形集成信息系统理论,创新BIM技术与虚拟现实技术相结合。通过对某水利工程的数字图形三维建模及虚拟现实设计进行全方位展示,突出现代水利工程结构在 互联网+BIM技术‖、 互联网+虚拟现实技术‖背景下创新驱动,转型升级,逐步实现数字化、可视化与智能化的新型发展方向。工程设计目标主要有:⑴利用互联网平台,结合Google Earth软件下载该工程的地形文件,导入装有Terrain插件的3ds Max中生成三维地形模型;⑵利用BIM核心建模软件Revit对该水利工程的土石坝、泄洪闸、厂房等水工建筑进行三维建模;⑶利用3ds Max软件对生成的模型进行赋予材质、贴图处理,优化模型结构,生成可用于导入虚拟现实设计软件的 .X‖文件;⑷利用Quest 3D软件进行虚拟仿真系统的设计,从而实现系统漫游、碰撞检测、图像音频展示等人机交互功能。本论文的研究为水工结构数字图形信息系统的应用提供了一个直观、现实的案例。相信随着互联网+水工结构数字图形信息系统的不断发展,建立一个更为完善的集水工结构工程实时数据采集、实时建模、实时显示、实时记录以及变化查询数据库为一身的真正意义上的实时虚拟现实平台必将成为现实。
【关键词】：数字图形信息系统 三维地形 BIM建模 模型优化 虚拟仿真
【学位授予单位】：华北水利水电大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：TV314
【目录】：

• 摘要4-5
• ABSTRACT5-10
• 1 绪论10-16
• 1.1 选题背景10-11
• 1.2 国内外发展综述11-13
• 1.2.1 BIM技术的发展11-12
• 1.2.2 虚拟现实技术的发展12-13
• 1.2.3 我国水电行业的三维可视化发展13
• 1.3 选题来源及创新点13-14
• 1.3.1 选题来源13
• 1.3.2 创新点13-14
• 1.4 研究内容及技术路线14-15
• 1.4.1 研究内容14
• 1.4.2 技术路线14-15
• 1.5 论文结构安排15-16
• 2 数字图形集成信息系统的研究发展16-22
• 2.1 数字图形集成信息系统的介绍16-17
• 2.1.1 数字图形集成信息系统的内涵16
• 2.1.2 数字图形集成信息系统研究标准16-17
• 2.2 水工结构数字图形信息系统的应用领域17-19
• 2.2.1 虚拟仿真勘测及数据采集17-18
• 2.2.2 虚拟仿真规划及实体建模18
• 2.2.3 虚拟仿真施工及监测管理18-19
• 2.3 水工结构数字图形信息系统关键技术19-20
• 2.3.1 数字图形信息的采集19-20
• 2.3.2 数字图形信息的建模方法20
• 2.4 水工结构数字图形信息系统的应用前景20-21
• 2.5 本章小结21-22
• 3 数字图形信息系统的深层应用22-56
• 3.1 数字图形信息系统应用的技术架构22
• 3.2 工程概况及环境地质资料22-24
• 3.3 工程三维地质模型创建24-32
• 3.3.1 基于Google Earth的三维地形数字化获取24-27
• 3.3.2 KML地图数据导入27-32
• 3.3.3 某水利工程三维地质模型输出32
• 3.4 主体建筑物三维模型构建32-43
• 3.4.1 BIM建模软件的选择32-34
• 3.4.2 Revit常用术语34-35
• 3.4.3 Revit平台构建建筑信息模型基本流程35-36
• 3.4.4 基于Revit平台的水工结构三维模型创建36-42
• 3.4.5 某工程结构模型展示图42-43
• 3.5 模型优化整理43-53
• 3.5.1 模型材质赋予44-47
• 3.5.2 场景灯光设置47-48
• 3.5.3 模型烘焙48-50
• 3.5.4 模型贴图50-52
• 3.5.5 某水利工程场景烘焙效果52-53
• 3.6 模型的导出53
• 3.7 本章小结53-56
• 4 某水利工程三维可视化仿真系统的制作56-66
• 4.1 可视化仿真系统引擎的选择56-57
• 4.2 系统模拟目标57-58
• 4.3 系统界面设计58
• 4.4 系统功能实现58-64
• 4.4.1 模块导入59
• 4.4.2 面向对象的GUI界面制作59-61
• 4.4.3 漫游系统设置61-63
• 4.4.4 视、音频系统开发63
• 4.4.5 模型显示方式设计63-64
• 4.5 生成EXE执行文件和网页插件文件64-65
• 4.6 本章小结65-66
• 5 结论与展望66-68
• 5.1 结论66
• 5.2 展望66-68
• 攻读硕士学位期间参加的科研实践及发表的论文68-70
• 致谢70-72
• 参考文献72-75

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本文编号：997006