分布式虛擬場景的構(gòu)建技術(shù)及其應(yīng)用.pdf

1、虛擬現(xiàn)實(VirtualReality,VR)技術(shù)，作為20世紀末興起的一門綜合性信息技術(shù)，融合了計算機圖形學(xué)、圖像處理、傳感器、網(wǎng)絡(luò)、并行處理技術(shù)以及多媒體技術(shù)等多個信息技術(shù)分支。實時的三維空間表現(xiàn)能力、人機交互式的操作環(huán)境以及給帶來的沉浸感，這些優(yōu)勢使其廣泛應(yīng)用于軍事、設(shè)計、藝術(shù)、醫(yī)學(xué)等許多領(lǐng)域，并給社會帶來了巨大的經(jīng)濟效益。在工業(yè)生產(chǎn)監(jiān)控領(lǐng)域，為彌補傳統(tǒng)監(jiān)控方式存在的缺陷，如信息抽象化、事件間關(guān)系表達不明確等，虛擬現(xiàn)實技術(shù)與監(jiān)控技

2、術(shù)相結(jié)合以構(gòu)建分布式虛擬場景(DistributedVirtualScenes，DVS)系統(tǒng)的研究成為重要的研究方向。本文的主要研究內(nèi)容包括:
　　首先，結(jié)合分布式虛擬現(xiàn)實技術(shù)和監(jiān)控的應(yīng)用需求，設(shè)計了基于Web的分布式虛擬場景監(jiān)控系統(tǒng)體系結(jié)構(gòu)，并詳述各組件模塊負責的業(yè)務(wù)邏輯功能。
　　其次，對于大規(guī)模場景組織與構(gòu)建的復(fù)雜難度問題，提出了場景模塊和樹結(jié)構(gòu)的可見性判斷改進算法，用基于子場景模塊的樹結(jié)構(gòu)組織全局場景，使用鏈表數(shù)組進

3、行雙重定位，不僅可以有效節(jié)省存儲空間，還可以定位待處理的數(shù)據(jù)節(jié)點，提高視域裁剪和遮擋判斷的過程。通過對用戶可視操作周邊區(qū)域的局部預(yù)處理來代替整個場景的全局重構(gòu)，使場景過度平滑自然，提高動態(tài)場景的真實效果和系統(tǒng)狀態(tài)的更新效率。分析VRML與腳本語言結(jié)合交互實現(xiàn)原理，擴展了事件的運行方式、基于函數(shù)和原型機制的復(fù)雜造型類、實體和交互的實現(xiàn)等。對實體建模采用優(yōu)化原則和使用JSON數(shù)據(jù)的Ajax通信的有效性進行了研究，降低可見模型、紋理貼圖等數(shù)據(jù)