基于電子海圖的海上溢油三維可視化平臺的開發(fā)研究
本文關鍵詞:基于電子海圖的海上溢油三維可視化平臺的開發(fā)研究
更多相關文章: 電子海圖 三維模型 MultiGen Creator CTS Vega Prime
【摘要】:近年來,隨著海上石油運輸量的增加,船舶發(fā)生溢油事故的風險也相應的提高,海洋環(huán)境因此受到很大的影響。所以,為了避免發(fā)生更多類似的海上溢油事故和降低受損失的程度,要及時地對海上溢油情況進行研究,并將各種合理可信的數(shù)值模擬結果直觀地展現(xiàn)出來,給相關的判斷者提供依據(jù),方便他們調動相應的應急力量對溢油事故做出補救措施。因此,開發(fā)三維的地理信息系統(tǒng)也成為了地理信息系統(tǒng)技術發(fā)展的一種趨勢。三維地理信息系統(tǒng)研究的是三維空間,這種系統(tǒng)不僅實現(xiàn)了對二維地理信息系統(tǒng)的簡單擴展,也實現(xiàn)了從空間模型、空間數(shù)據(jù)結構到可視三維化的全面發(fā)展。本文以船舶為研究對象,并以電子海圖為基礎,較為深入地探討了虛擬現(xiàn)實技術(VR)與地理信息系統(tǒng)在船舶海上溢油中的應用。總的來講,本文主要研究了如下內容:首先,使用美國MapInfo公司的地理信息系統(tǒng)軟件MapInfo完成紙質版海圖的電子化研究,選取的紙質版海圖為舟山海域,經緯度坐標范圍為29°76'N-30°26'N;121°77'E~122°45'E。然后,使用美國MultiGen-Paradigm公司的實時三維建模軟件MultiGen Creator進行實體的三維建模,主要包括船舶建模,船型選擇2800TEU集裝箱船,詳細介紹了建模流程與注意事項,其他的實物建模采用相同的流程和方法。平臺大地形的建立,是使用地形制作軟件Creator Terrain Studio實現(xiàn)的,它主要是通過對地形數(shù)據(jù)和紋理數(shù)據(jù)的制作,得到Vega Prime軟件可以調用的MFT文件,大地形制作所需要的DEM數(shù)據(jù)的獲得是通過使用Vertical Mapper插件將Tab文件轉換而來的。最后,在實物建模完成和地形制作完成之后,使用虛擬現(xiàn)實軟件Vega Prime進行船舶海上溢油的實時模擬,通過Vega Prime API實現(xiàn)油膜的漂移路徑和形態(tài)變化,以及合理利用粒子系統(tǒng)完成對船舶排煙的模擬。
【學位授予單位】:大連海事大學
【學位級別】:碩士
【學位授予年份】:2015
【分類號】:U698.7
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,本文編號:1167491
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