【摘要】：行車視距是影響公路行車安全的重要因素之一,是公路工程設(shè)計中強制性指標(biāo)之一,本文以行車視距仿真為主,對基于BIM(Building Information Modeling,建筑信息模型)與VR(Virtual Reality,虛擬現(xiàn)實)的行車仿真系統(tǒng)進行了研究。傳統(tǒng)的二維設(shè)計只能按照規(guī)范要求設(shè)計相應(yīng)的數(shù)據(jù),而無法從三維空間以及駕駛員的直觀感受去完善設(shè)計數(shù)據(jù)。如何在符合規(guī)范的前提下,考慮駕駛員的行為對行車視距的影響是目前研究的難點。為解決上述問題,論文基于BIM與VR集成,提出了解決的方法,并通過計算機編程進行了實現(xiàn)。研究內(nèi)容如下:(1)基于Revit插件Dynamo開發(fā)快速建模程序。利用BIM技術(shù)對二維設(shè)計數(shù)據(jù)可視化建模,并進行參數(shù)化約束形成參數(shù)化模型。配合Dynamo節(jié)點程序開發(fā),完成橋梁以及隧道的快速三維模型構(gòu)建,實現(xiàn)了二維設(shè)計數(shù)據(jù)到三維空間的快速建�？梢暬瘧�(yīng)用。(2)BIM格式轉(zhuǎn)換與VR平臺集成方法。分析Revit與VR平臺模型的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu),提出基于Revit平臺格式轉(zhuǎn)換方法,通過Revit二次開發(fā),實現(xiàn)Revit模型幾何以及屬性信息的轉(zhuǎn)換與導(dǎo)出。編寫Unity3d腳本讀取導(dǎo)出數(shù)據(jù),完成對Revit導(dǎo)出幾何信息的重新構(gòu)建,最終實現(xiàn)Revit模型數(shù)據(jù)在Unity3d平臺的集成。(3)虛擬行車仿真方法。分析車輛動力學(xué)參數(shù),通過腳本代碼對動力學(xué)參數(shù)進行仿真,完成虛擬場景中行車仿真功能,結(jié)合HTC Vive開發(fā)完成虛擬與現(xiàn)實的交互,最終實現(xiàn)沉浸式虛擬駕駛功能。(4)開發(fā)了基于BIM與VR的行車仿真系統(tǒng)。系統(tǒng)集合了BIM對設(shè)計數(shù)據(jù)的可視性以及VR的交互性、沉浸性等優(yōu)點,完成了虛擬駕駛場景搭建、汽車駕駛功能模擬以及實時行車視距計算等功能,實現(xiàn)了二維數(shù)據(jù)到虛擬三維空間的轉(zhuǎn)變。通過BIM與VR結(jié)合的行車仿真方法,可以在道路設(shè)計階段便對環(huán)境進行模擬構(gòu)建以及設(shè)計數(shù)據(jù)可視化,結(jié)合虛擬現(xiàn)實強大的沉浸性,可以一定程度上彌補二維設(shè)計的缺陷,提高道路設(shè)計的科學(xué)性、合理性以及安全性,具有較大的實用價值,在道路交通設(shè)計上有較好的實用價值與發(fā)展前景。
【圖文】：

圖 2-1 參數(shù)化橋墩在 Revit 軟件中，參數(shù)化的功能不僅僅是針對實體模型，對于體量環(huán)境型輪廓、點、線以及面都從屬于參數(shù)化的應(yīng)用范疇之內(nèi)。在體量環(huán)境中，通兩個點進行參數(shù)化，可以實行自適應(yīng)族功能。自適應(yīng)族能夠自動匹配放置點而在橋梁 BIM 項目中，能夠在兩橋跨之間準確放置梁板，避免了手動安放的誤差。圖 2-2 為參數(shù)化自適應(yīng) T 梁

圖 2-1 參數(shù)化橋墩在 Revit 軟件中，，參數(shù)化的功能不僅僅是針對實體模型，對于體量環(huán)境中型輪廓、點、線以及面都從屬于參數(shù)化的應(yīng)用范疇之內(nèi)。在體量環(huán)境中，通兩個點進行參數(shù)化，可以實行自適應(yīng)族功能。自適應(yīng)族能夠自動匹配放置點而在橋梁 BIM 項目中，能夠在兩橋跨之間準確放置梁板，避免了手動安放的誤差。圖 2-2 為參數(shù)化自適應(yīng) T 梁
【學(xué)位授予單位】：石家莊鐵道大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2019
【分類號】：U495

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本文編號：2599635