道路橋梁設計三維可視化系統(tǒng)解決方案
方案簡述
本方案由搜維爾推出,。道路橋梁設計三維可視化系統(tǒng)是利用仿真技術將道路橋梁虛擬化,，應用計算機動態(tài)模擬方法實現施工組織設計的數字化、可視化、智能化,。交通橋梁由于投資巨大,，影響的人群多,、面積廣,，這就使得交通橋梁的審批程序顯得異常復雜。虛擬現實技術在高速公路和橋梁建設方面有著非常廣闊的應用前景它們又被形象的稱之為：虛擬公路,，虛擬橋梁,，虛擬交通指揮系統(tǒng)等。
虛擬公路交通是用虛擬現實技術把包括道路,、橋梁,、收費站、服務區(qū)以及沿途的部分景觀,，大到整個收費站等完全真實再現,。按照要求，可以設置多條相對固定的瀏覽路線,，無需操作,，自動播放。還可在后臺置入穩(wěn)定的數據庫信息,，便于受眾對各項技術指標進行實時的查詢,，周邊再輔以多種媒體信息，如工程背景介紹 , 標段概況 , 技術數據 , 截面等 , 電子地圖,聲音,、圖像,、動畫,，并與核心的虛擬技術產生交互，從而實現演示場景中的導航,、定位與背景信息介紹等諸多實用,、便捷的功能。
在工程建設開始之前的規(guī)劃設計階段,，可以模擬工程建設的過程以及工程建設后的整體效果和局部細節(jié),。通過這個工程模擬仿真,，能夠對工程過程每個細節(jié)進行細致的研究,，并能夠提前看到最終效果，從而對不滿意的地方進行及時更改,，有效的幫助我們在工程實施之前及時的發(fā)現問題并輔助我們處理問題,，從而合理規(guī)劃工程進度，合理分配人力資源,，減免錯誤,、減少資源浪費、合理設計規(guī)劃,、縮短工程時間,。
另外，針對交通工程專業(yè)學生“橋梁工程”課時少,，學習難的特點,，道路橋梁設計三維可視化系統(tǒng)還可以作為輔助教學系統(tǒng)，結合"橋梁工程"課程特點,根據不同型式的橋梁建立各種仿真模型,并結合各種橋梁結構受力特點和不同的施工方案,采用仿真計算的方式建立直觀反映結構變形特征的計算結果圖片庫和過程分析動畫庫,用于課堂教學,。仿真模擬教學通過結構實際狀態(tài)反映理論結果,利于學生吸收和理解,。結果表明,仿真模擬輔助教學提高了學生學習積極性,改善了教學氣氛,取得了良好的教學效果。
適用對象
適用于高速公路,、橋梁建設,、教學等領域。
功能概述
把包括道路,、橋梁,、收費站、服務區(qū)以及沿途的部分景觀,，大到整個收費站等完全真實再現,。按照要求，可以設置多條相對固定的瀏覽路線,，無需操作,，自動播放。還可在后臺置入穩(wěn)定的數據庫信息,，便于受眾對各項技術指標進行實時的查詢,，周邊再輔以多種媒體信息,，如工程背景介紹 , 標段概況 , 技術數據 , 截面等 , 電子地圖,聲音、圖像,、動畫,，并與核心的虛擬技術產生交互，從而實現演示場景中的導航,、定位與背景信息介紹等諸多實用,、便捷的功能。在教學過程中結合"橋梁工程"課程特點,根據不同型式的橋梁建立各種仿真模型,并結合各種橋梁結構受力特點和不同的施工方案,采用仿真計算的方式建立直觀反映結構變形特征的計算結果圖片庫和過程分析動畫庫,用于課堂教學,。
方案優(yōu)勢
有效地在工程實施之前及時的發(fā)現問題并輔助處理問題,，從而合理規(guī)劃工程進度，合理分配人力資源,，減免錯誤,、減少資源浪費、合理設計規(guī)劃,、縮短工程時間,。
仿真模擬教學通過結構實際狀態(tài)反映理論結果,利于學生吸收和理解。結果表明,仿真模擬輔助教學提高了學生學習積極性,改善了教學氣氛,取得了良好的教學效果,。
方案配置
系統(tǒng)開發(fā)平臺Virtools
Virtools是由法國全球交互三維開發(fā)解決方案公司達索所開發(fā),，是虛擬現實的一種開發(fā)工具，透過直覺式圖形開發(fā)界面,，開發(fā)人員只需要拖曳所需要的行為模塊就可以建構復雜的互動應用程序,，可同時滿足無程序背景的設計人員以及高級程序設計師的需要，讓3D美術設計與程序設計人員進行良好的分工與合作,，有效縮短開發(fā)流程,、提升效益，其三維引擎已經成為微軟XBox認可系統(tǒng),。特點是方便易用,，應用領域廣。
單通道3D立體展示系統(tǒng)
在虛擬現實應用中用以顯示實時的虛擬現實仿真應用程序,，該系統(tǒng)通常主要包括專業(yè)投影顯示系統(tǒng),、懸掛系統(tǒng)、成像裝置等三部分,，在眾多的虛擬現實三維顯示系統(tǒng)中,，單通道立體投影系統(tǒng)是一種低成本、操作簡便,、占用空間較小,、具有極好性能價格比的小型虛擬三維投影顯示系統(tǒng)，其集成的顯示系統(tǒng)使安裝、操作使用更加容易方便,，被廣泛應用于高等院校和科研院所的虛擬現實實驗室中,。
柱面環(huán)繞多通道同步立體投影
多通道柱面投影顯示系統(tǒng)是虛擬三維投影顯示系統(tǒng)中一種沉浸式虛擬仿真顯示環(huán)境，系統(tǒng)采用環(huán)形的投影屏幕作為仿真應用的投射載體,，所以通常又稱為環(huán)幕投影系統(tǒng),。根據環(huán)形幕半徑的大小，通常為120 ,、135,、180、240,、270,、360度弧度不等，由于其屏幕的顯示半徑巨大,，通常用于一些大型的虛擬仿真應用,，比如：虛擬戰(zhàn)場仿真,、數字城市規(guī)劃,、三維地理信息系統(tǒng)等大型場景仿真環(huán)境，近來開始向展覽展示,、工業(yè)設計,、教育培訓、會議中心等專業(yè)領域發(fā)展,。
5DT Data Glove 14 Ultra
5DT Data Glove Ultra”是5DT公司為現代動作捕捉和動畫制作領域的專業(yè)人士專門設計的一款數據手套產品,，可滿足最為苛刻的工作要求。該產品具有佩戴舒適,、簡單易用,、波形系數小、以及驅動程序完備等特點,。超高的數據質量,、較低的交叉關聯、以及高數據頻率使該產品成為制作逼真實時動畫的理想工具,。
eMagin Z800 3D Visor頭戴顯示器
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