發(fā)布時間：2023-04-21 00:58

　　隨著中國經濟的發(fā)展和城市化的深入,城際高速鐵路及城市軌道交通在人們的生活中扮演了越來越重要的角色。隨著軌道交通事業(yè)的大發(fā)展,對軌道交通行業(yè)的從業(yè)人員的要求也越來越高,如何提升培訓質量及效率,為軌道交通運營企業(yè)提供大量高質量的人才已經成為了一個亟待解決的問題。搭建列車虛擬現(xiàn)實系統(tǒng)并將其應用到人員培訓中能解決既有培訓手段交互性差、真實感低、效率低、難以滿足實際需要的問題。因此對構建列車虛擬現(xiàn)實系統(tǒng)的關鍵技術進行研究具備較強的理論及實際意義。本文以列車虛擬現(xiàn)實系統(tǒng)的設計作為研究對象,對搭建虛擬現(xiàn)實系統(tǒng)至關重要的模型優(yōu)化技術及空間跟蹤技術進行了研究,并提出了列車虛擬現(xiàn)實系統(tǒng)的設計方案,文章主要的工作內容如下:(1)在模型優(yōu)化技術方面,為解決傳統(tǒng)的三角形網格簡化算法可能會導致列車等結構復雜的模型出現(xiàn)破損的問題,提出了一種改進的方法。該方法在傳統(tǒng)的邊折疊算法中加入了修補程序,先對模型中存在的點冗余、邊冗余等問題進行修復,而后再采用多輪簡化的方式對模型進行簡化。文中分別用列車車頭、轉向架及車門系統(tǒng)的模型對方法的有效性進行了測試。測試結果表明,該方法針對所有的模型都能取得50%以上的優(yōu)化率。同時很好的...

【文章頁數(shù)】：71 頁

【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
第1章 緒論
    1.1 課題背景及研究的目的和意義
    1.2 虛擬現(xiàn)實技術概述
        1.2.1 虛擬現(xiàn)實的概念
        1.2.2 虛擬現(xiàn)實的發(fā)展及現(xiàn)狀
    1.3 虛擬現(xiàn)實技術在軌道交通中的應用
        1.3.1 虛擬現(xiàn)實系統(tǒng)在駕駛培訓中的應用
        1.3.2 虛擬現(xiàn)實系統(tǒng)在檢修培訓中的應用
        1.3.3 虛擬現(xiàn)實系統(tǒng)在信號系統(tǒng)培訓中的應用
        1.3.4 虛擬現(xiàn)實系統(tǒng)在線路施工中的應用
        1.3.5 在培訓中引入虛擬現(xiàn)實技術的優(yōu)點
    1.4 本文主要工作
第2章 虛擬現(xiàn)實系統(tǒng)關鍵技術
    2.1 三維模型建模技術
        2.1.1 三維幾何模型的表示方法
        2.1.2 建模技術分類
    2.2 模型優(yōu)化
        2.2.1 LOD模型
        2.2.2 三角網格模型簡化的幾種常見方法
    2.3 空間跟蹤技術
    2.4 研究的必要性
        2.4.1 研究列車模型優(yōu)化技術的必要性
        2.4.2 研究空間跟蹤技術的必要性
    2.5 本章小結
第3章 基于三角形網格簡化算法的模型優(yōu)化技術
    3.1 三角網格模型的數(shù)據(jù)結構
    3.2 QEM算法基本原理
        3.2.1 邊折疊算法的基本原理
        3.2.2 二次度量誤差
    3.3 網格模型的修復
        3.3.1 網格模型的讀取
        3.3.2 三角網格模型修復
    3.4 三角網格模型簡化
    3.5 優(yōu)化結果
        3.5.1 列車轉向架優(yōu)化結果
        3.5.2 列車車門優(yōu)化結果
        3.5.3 列車車頭優(yōu)化結果
    3.6 本章小結
第4章 電磁跟蹤技術
    4.1 電磁跟蹤技術基本原理
        4.1.1 電磁跟蹤技術理論基礎
        4.1.2 電磁跟蹤的空間關系
    4.2 目標距離算法
    4.3 目標姿態(tài)算法
    4.4 仿真結果
    4.5 本章小結
第5章 列車虛擬現(xiàn)實系統(tǒng)研究與設計
    5.1 列車虛擬現(xiàn)實系統(tǒng)的設計原則
    5.2 系統(tǒng)功能設計
        5.2.1 系統(tǒng)總體框架
        5.2.2 系統(tǒng)各個功能模塊設計
    5.3 系統(tǒng)的整體架構
        5.3.1 系統(tǒng)邏輯架構
        5.3.2 系統(tǒng)物理結構
    5.4 本章小節(jié)
結論
參考文獻
致謝
碩士期間論文成果



本文編號：3795511