基于虚拟现实的综采工作面仿真系统研究

虚拟现实技术是现代仿真技术的一个重要发展方向,已经开始应用到矿业领域。应用虚拟现实技术,结合OpenGL和Visual C 6.0,建立了综采工作面仿真系统。系统设计数据输入、场景建模、场景漫游、交互控制和工艺仿真五个功能模块,分别以液压支架和采煤机为例分析了行为建模和交互控制实现过程。系统具有场景漫游和设备操作等交互功能,并可模拟综采工作面生产工艺过程,系统的实现为整个矿井的模拟提供了可行的思路和方法。     

基于关节的虚拟场景建模及仿真方法

针对虚拟现实技术中场景生成及仿真问题提出了一种基于关节的虚拟场景建模及仿真方法。该方法将场景中实体的位置状态及其基元间的连接关系用统一的关节描述,通过建立场景连接图表述场景结构,在场景更新过程中采用关节驱动基元的方式。在此基础上,我们开发了通用的虚拟场景可视化软件平台,测试证明提出的方法可以有效地提高场景建模及仿真处理的效率。     

虚拟奥运博物馆中的场景建模

,分布式虚拟现实技术逐渐发展成熟,并成功应用到各个领域.结合虚拟奥运博物馆项目.对系统实现过程中的建模技术进行了讨论,着重介绍了虚拟场景的构造、实现,以及如何针对实时绘制进行建模过程中的特殊处理,并给出了一些实验结果.     

虚拟城市场景建模方法与技术研究

虚拟城市场景建模是虚拟城市设计的重要内容，它包括地形地物建模，纹理映射以及视觉效果处理等内容。地形建模需要进行模型分解，求解法向量和定义颜色；地物建模需要进行二维三角网剖分，不透明和透明单面构造。纹理映射技术将像片纹理和地形地物融合，用来增强地形地物的显示效果。视觉效果处理主要采用消隐处理，光照显示，浓淡处理与透视显示等技术。层次细节纹理技术可以改进虚拟城市复杂场景绘制速度，但在可视化表现时必须使表现信息量和可视速度之间有一个折中，最好的办法是采用多级LOD，在不同的可视化阶段采用不同的LOD。     

可漫游的虚拟场景建模与实现

虚拟现实是现代仿真技术的一个重要发展方向,在城市规划、环境保护、战场模拟、作战训练中可以很好地辅助决策。构造可漫游的虚拟场景是虚拟现实中最基本的、必不可少的一个环节。论文在简单介绍了构造虚拟场景的一般性步骤后,重点讨论了地形、天空体、地物地貌、自然现象等关键技术及漫游控制与漫游辅助工具的实现等。实践证明,所实现的虚拟场景在实时性与真实感方面均取得了不错的效果。     

虚拟场景展示系统研究

基于软件平台MultiGen Creator和Vega，开发出了集漫游、设计与一体的虚拟场景展示系统。文中分析了该系统实现的整体结构及开发过程，论述了仿真模型的获得、纹理的处理、模型的转换和简化等技术的实现，以及Vega中有关自由度控制、碰撞检测、输入控制、文字声音提示信息、地图提示功能、物体的拾取等编程设计。结果表明，开发的虚拟场景展示系统，可广泛用于建筑布局规划、房地产效果展示等领域，具有良好的市场前景。     

图像和建模相结合的虚拟场景绘制技术研究

虚拟现实的基础和核心是虚拟场景的构造与交互操纵。有两种方法实现基于微机的虚拟场景：图像的方法(Image-Based Method：IBM)和建模的方法(Model-Based Method：MBM)，这两种方法各有其优缺点。基于图像的方法虽然逼真性和实时性都很好，但只能实时浏览，而不能实时操纵；基于建模的方法虽然支持实时操纵，但其真实感较差。文中在分别研究基于图像、基于建模虚拟现实理论与实现方法的基础上，充分发挥基于图像方法和基于建模方法各自的优点，实现了图像与建模方法相结合的虚拟场景系统。文中介绍了系统的结构、功能、典型实例以及若干关键技术。     

多用户虚拟场景的EAI实现

EAI是VRML与JAVA程序之间交流事件信息的界面，使用该技术可以实现用户之间的交互，本文介绍了用EAI和JavaApplet控制VRML对象，实现交互的方法，提出一种在因特网上实现多用户虚拟场景的框架，允许多个用户相互沟通，同时与虚拟场景进行交互。     

基于神经网络的综采工作面技术经济指标预测

应用人工神经元网络系统理论 ,基于神经网络的自学习方法 ,在对西山煤电集团东曲矿综采工作面大量实际资料进行统计分析的基础上 ,就工作面日进度、日产量、回采工效率、坑木消耗、配件消耗等 1 1项综合技术经济指标进行预测 ,预测结果精确度较高与实际相吻合 .为解决煤矿综采工作面计划、生产、管理的预测决策问题提供了一种新的研究方法.     

复杂虚拟场景构造及交互漫游实现研究

针对数字化博物馆和数字化校园中虚拟漫游的需要，根据虚拟现实中复杂虚拟场景漫游的特点，探讨了复杂虚拟场景构建及进行多通道交互漫游的若干技术问题。结合数字化博物馆及校园虚拟漫游系统的实践，给出了虚拟场景的构造过程，并通过立体显示等多通道交互技术实现了复杂场景的虚拟漫游。     

综采放顶煤生产系统广义可靠性分析

为更全面分析和反映综采放顶煤工作面的运行状况 ,引入了能力有效度的概念来描述综放系统的可靠性 ,并介绍了能力有效度的计算方法 .在分析过程中 ,考虑到放煤支架在系统中的工作特点 ,将其视为柔性单元 .结果表明 ,能力有效度可更准确地反映系统的运行状况 .能力有效度的提高是综放工作面实现高产高效的前提条件.     

模糊综合评判法在综采地质条件评价中的应用

在建立综采地质条件评价指标体系的基础上 ,应用模糊统计分析等方法确定各评价指标的隶属函数 ,应用灰色关联度分析法确定各指标的权重 ,据此建立了综采地质条件模糊综合评价的理论与方法 ,进而将之应用于淮北临涣井田的综采地质条件评价与预测。实例分析表明 ,该方法简便、有效 ,可为井田综采场地的布置提供客观判据.     

The Fuzzy Control Forecast of Fully-|Mechanized Coal Face Production Capacity

１　ＩｎｔｒｏｄｕｃｔｉｏｎＴｈｅｉｎｆｌｕｅｎｃｉａｌｆａｃｔｏｒｓｏｎｔｈｅｃｏａｌｆａｃｅｐｒｏｄｕｃｔｉｏｎｍａｉｎｌｙｉｎｃｌｕｄｅｇｅｏｌｏｇｙ,ｅｑｕｉｐｍｅｎｔａｎｄｐｅｒｓｏｎｎｅｌ．Ｊｕｓｔｂｅｃａｕｓｅｏｆｔｈｅｔｈｒｅｅｆａｃｔｏｒｓ′ｃｏｍｐｒｅｈｅｎｓｉｖｅｅｆｆｅｃｔｏｎｔｈｅｆｕｌｌｙｍｅｃｈａｎｉｚｅｄｃｏａｌｆａｃｅ,ｔｈｅｐｒａｃｔｉｃａｌｐｒｏｄｕｃｔｉｏｎｃａｐａｃｉｔｙｃａｎｂｅｍａｄｅｌｏｗｅｒｔｈａｎｔｈｅｒａｔｅｄｏｎｅ．Ｔｈｉｓｐａｐｅｒｉ…     

虚拟角色不确定性规划建模研究

对被建模对象规划行为固有的不确定性建模可以让虚拟角色表现出不确定性行为,有助于提高虚拟角色的逼真度和可信度。以往的行为建模很少考虑虚拟角色的不确定性规划。对虚拟角色的不确定性规划建模进行了探索性研究。在不确定性函数的基础上给出了虚拟角色不确定性规划的概念。针对静态和动态不确定性规划分别给出了相关的建模方法。指出了不确定性规划建模存在的抖动问题,并设计了基于抖动阈值和备选计划集大小的防抖动方法。最后以虚拟坦克行为仿真验证了方法的可行性和有效性。     

虚拟维修样机系统及建模技术

讨论了建立虚拟样机用于虚拟维修仿真的几个关键技术。给出了虚拟维修样机的定义，分析了它的组成，给出了与产品CAD系统相关联的系统结构。为了满足仿真实时性要求，提出了面向维修任务的虚拟维修样机建模方法，进行样机的几何建模和人机交互建模，并在．Jack软件环境下开发了CAD数据处理与交互行为定义的功能模块，以一个变速齿轮箱为例，进行了验证。     

基于GIS的煤矿数字工作面仿真系统的研究

利用GIS技术、图形建模技术、可视化技术、动画技术及数据库技术,结合Visual C++6.0和OpenGL,建立了煤矿数字工作面仿真系统.系统设计数据采集、数据库、模型库、仿真控制中心、可视化输出和自动化控制六个功能模块,建立了基于GIS煤矿数字工作面仿真系统结构及数据库框架.系统以皮带巷道、采煤工艺、通风设施为例,分析了物理模型及交互控制下的可视化输出实现过程.系统以采煤机摇臂自动调高为例,分析了自动控制软件结构.系统的实现为以后整个矿井的仿真及数字化建设提供了可行的思路和方法.