本文關鍵詞：基于Unity3D的松花江哈爾濱段水污染突發(fā)事件的應用研究

  更多相關文章： 突發(fā)性水污染事件 Unity3D 虛擬現實技術 VRGIS 粒子系統(tǒng)

【摘要】：近年來,隨著我國城市化的不斷加快,突發(fā)性水污染事件已成為我國用水安全和水環(huán)境質量的一個潛在威脅。突發(fā)性水污染事件一旦發(fā)生,引發(fā)的環(huán)境問題將十分嚴重。松花江流域哈爾濱轄區(qū)段流域點源眾多、面源分散,溝渠、河流、監(jiān)測點等水環(huán)境信息復雜,當江面發(fā)生突發(fā)性江水污染事故時,傳統(tǒng)的環(huán)境管理方式很難準確描述出監(jiān)測范圍內任意一監(jiān)測點的水質狀況,無法逼真的展示當前污染狀態(tài),因此需要利用虛擬現實技術對突發(fā)性水污染事件虛擬現實系統(tǒng)展開研究。本文以松花江哈爾濱段為研究范圍,通過SketchUp構建三維模型和SQL Server建立屬性庫,并應用Unity3D開發(fā)引擎建立了虛擬現實地理信息系統(tǒng)。該系統(tǒng)充分發(fā)揮虛擬現實技術的界面交互、場景編輯、添加腳本等方面的優(yōu)勢,提出了基于Unity3D的松花江哈爾濱段水污染突發(fā)事件虛擬現實地理信息系統(tǒng)的設計思路和開發(fā)方法,并實現了空間漫游、屬性查詢、距離量算等GIS基本功能及利用粒子系統(tǒng)對污染物在江水中的擴散模擬。所以將虛擬現實技術應用到水污染突發(fā)事件模擬中去,將是今后虛擬現實環(huán)境監(jiān)測程序的一個趨勢。對該應用系統(tǒng)的研究將為資源環(huán)境監(jiān)測部門對于松花江水污染的可視化管理作為技術參考。
【關鍵詞】：突發(fā)性水污染事件 Unity3D 虛擬現實技術 VRGIS 粒子系統(tǒng)
【學位授予單位】：哈爾濱師范大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2015
【分類號】：P208;X52
【目錄】：

• 摘要7-8
• ABSTRACT8-9
• 第1章 緒論9-13
• 1.1 研究背景9
• 1.2 研究意義9-10
• 1.3 國內外研究現狀10-11
• 1.3.1 國外研究現狀10-11
• 1.3.2 國內研究現狀11
• 1.4 研究內容與技術路線11-13
• 1.4.1 研究內容11-12
• 1.4.2 技術路線12-13
• 第2章 研究區(qū)域概況及系統(tǒng)關鍵技術概述13-22
• 2.1 松花江哈爾濱段概況13-14
• 2.1.1 松花江哈爾濱段地理位置概況13-14
• 2.1.2 松花江哈爾濱段地形地貌概況14
• 2.1.3 松花江哈爾濱段水文特征14
• 2.2 虛擬現實技術概述14-17
• 2.2.1 虛擬現實技術概念14-15
• 2.2.2 虛擬現實技術特征15
• 2.2.3 虛擬現實關鍵技術15-16
• 2.2.4 虛擬現實系統(tǒng)的組成16
• 2.2.5 虛擬現實技術的主要應用領域16-17
• 2.3 虛擬現實地理信息系統(tǒng)概述17-18
• 2.3.1 虛擬現實地理信息系統(tǒng)概念17
• 2.3.2 虛擬現實地理信息系統(tǒng)特征17
• 2.3.3 虛擬現實地理信息系統(tǒng)在突發(fā)性水污染事件的應用17-18
• 2.4 系統(tǒng)應用軟件概述18-20
• 2.4.1 ArcGIS平臺概述18-19
• 2.4.2 SketchUp建模工具概述19
• 2.4.3 SQL Server數據庫概述19
• 2.4.4 Unity3D引擎概述19-20
• 2.5 虛擬現實引擎概述及主流引擎特點對比分析20-21
• 2.6 本章小結21-22
• 第3章 系統(tǒng)的總體設計22-28
• 3.1 系統(tǒng)總體設計22-23
• 3.2 系統(tǒng)功能設計23-24
• 3.3 系統(tǒng)數據庫設計24-27
• 3.3.1 數據的來源與組織24-25
• 3.3.2 數據庫所用表結構設計25
• 3.3.3 基于ADO.NET的數據訪問機制25-27
• 3.4 本章小結27-28
• 第4章 系統(tǒng)關鍵技術及功能實現28-48
• 4.1 利用SketchUp對松花江哈爾濱段地形模型的制作28
• 4.1.1 SketchUp制作地形的方法28
• 4.1.2 多種軟件聯(lián)合建模28
• 4.2 模型制作與三維場景的建立28-31
• 4.2.1 地形模型制作29
• 4.2.2 地物模型制作29-31
• 4.3 虛擬漫游功能實現31-35
• 4.3.1 漫游碰撞檢測技術31-33
• 4.3.2 Unity3D中漫游功能的實現33-35
• 4.4 基礎GIS功能實現35-39
• 4.4.1 縮略小地圖功能35-36
• 4.4.2 空間查詢功能36-38
• 4.4.3 距離量算功能38-39
• 4.5 粒子系統(tǒng)的應用研究39-41
• 4.5.1 粒子系統(tǒng)概述39
• 4.5.2 粒子系統(tǒng)的基本原理39-40
• 4.5.3 粒子系統(tǒng)的基本組成40-41
• 4.5.4 粒子系統(tǒng)在水污染事件模擬中的應用41
• 4.6 一維擴散模型在粒子系統(tǒng)的應用41-45
• 4.6.1 連續(xù)點源一維擴散模型簡介41-42
• 4.6.2 利用粒子系統(tǒng)對污染物的設計與實現42-45
• 4.7 污染模擬實例45-46
• 4.8 虛擬場景渲染優(yōu)化46-47
• 4.8.1 降低渲染級別46
• 4.8.2 減少占用資源大小46
• 4.8.3 后臺內存優(yōu)化46-47
• 4.9 本章小結47-48
• 結論48-49
• 參考文獻49-53
• 攻讀碩士學位期間發(fā)表的學術論文53-55
• 致謝55

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1 王慶嬌,方正,張錚;虛擬現實技術在火災人員疏散行為調查中的應用[J];測繪信息與工程;2003年04期

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3 胡小安;;虛擬現實技術與主體感知能力的增強[J];科學技術與辯證法;2006年01期

4 吳伯英;吳瓊;;虛擬現實技術在教育教學中的應用[J];科技成果縱橫;2007年02期

5 夏秋雨;;神奇的虛擬現實技術[J];今日科苑;2007年15期

6 樸雪;吳昌明;;虛擬現實技術在醫(yī)學教育中的應用研究[J];中國科技信息;2009年20期

7 宋曉瑞;曹慧;張艷;劉萍;;虛擬現實技術在醫(yī)學中的應用[J];山東科學;2009年06期

8 蔣樂蓉;羅如為;;虛擬現實技術的哲學思考[J];湖南理工學院學報(自然科學版);2010年01期

9 王長杰;;淺析虛擬現實技術[J];科技信息;2010年16期

10 張志安;雷佩瑩;王悅;;基于虛擬現實技術的校園導向標識系統(tǒng)研究[J];西安文理學院學報(自然科學版);2011年03期

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1 謝健;易亞星;李競;;虛擬現實技術研究[A];中國電子學會第十七屆信息論學術年會論文集[C];2010年

2 羅曉東;;虛擬現實技術及其在教學中的應用模式[A];'2002系統(tǒng)仿真技術及其應用學術論文集（第四卷）[C];2002年

3 劉耀林;孔建益;蔣國璋;孫亮波;;虛擬現實技術的發(fā)展[A];2005年十二省區(qū)市機械工程學會學術年會論文集（湖北專集）[C];2005年

4 許志生;李建華;;虛擬現實技術在運動康復中的應用[A];中國康復醫(yī)學會運動療法分會第十一屆全國康復學術大會學術會議論文摘要匯編[C];2011年

5 張瑞新;;資源開發(fā)的虛擬現實技術[A];加入WTO和中國科技與可持續(xù)發(fā)展——挑戰(zhàn)與機遇、責任和對策（上冊）[C];2002年

6 吳定才;;虛擬現實技術——教學手段上的一次“革命”[A];四川省第九屆（2009年）汽車學術交流年會論文集[C];2009年

7 王荔;王明川;;虛擬的詩意棲居——搭建傳統(tǒng)園林文化與虛擬現實技術間的“方案橋梁”[A];自主創(chuàng)新與持續(xù)增長第十一屆中國科協(xié)年會論文集（4）[C];2009年

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9 魏英洪;;虛擬現實技術在城市軌道交通設計中的應用[A];圖像圖形技術研究與應用(2010)[C];2010年

10 王文惲;余文兵;譚秀華;;虛擬現實技術在醫(yī)學中的應用[A];'2010系統(tǒng)仿真技術及其應用學術會議論文集[C];2010年

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1 國防科技大學國際問題研究中心 燕莉 李淼 侯豫 編譯;美海軍用虛擬現實技術構建未來作戰(zhàn)室[N];科技日報;2014年

2 本報記者 劉園園;虛擬現實技術為何開始“接地氣兒”？[N];科技日報;2014年

3 本報記者 劉園園;虛擬現實技術還要邁過幾道坎兒？[N];科技日報;2014年

4 彭亮光;虛擬現實技術[N];中國礦業(yè)報;2000年

5 航天科工集團北京仿真中心總工程師 王東木;迎接市場挑戰(zhàn)的虛擬現實技術[N];科技日報;2002年

6 鼓文亮;虛擬現實技術[N];云南經濟日報;2000年

7 文瀟;浙江旅游教育引入虛擬現實技術[N];中國旅游報;2007年

8 高建進;虛擬現實技術可望進入家庭[N];光明日報;2008年

9 陳勇;德國用虛擬現實技術改造傳統(tǒng)產業(yè)[N];中國機電日報;2000年

10 記者 陳琳;虛擬現實技術：更近,更逼真[N];第一財經日報;2010年

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1 杭q，

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