方案簡述

本方案由搜維爾推出。道路橋梁設(shè)計三維可視化系統(tǒng)是利用仿真技術(shù)將道路橋梁虛擬化，應(yīng)用計算機動態(tài)模擬方法實現(xiàn)施工組織設(shè)計的數(shù)字化、可視化、智能化。交通橋梁由于投資巨大，影響的人群多、面積廣，這就使得交通橋梁的審批程序顯得異常復(fù)雜。虛擬現(xiàn)實技術(shù)在高速公路和橋梁建設(shè)方面有著非常廣闊的應(yīng)用前景它們又被形象的稱之為：虛擬公路，虛擬橋梁，虛擬交通指揮系統(tǒng)等。

虛擬公路交通是用虛擬現(xiàn)實技術(shù)把包括道路、橋梁、收費站、服務(wù)區(qū)以及沿途的部分景觀，大到整個收費站等完全真實再現(xiàn)。按照要求，可以設(shè)置多條相對固定的瀏覽路線，無需操作，自動播放。還可在后臺置入穩(wěn)定的數(shù)據(jù)庫信息，便于受眾對各項技術(shù)指標進行實時的查詢，周邊再輔以多種媒體信息，如工程背景介紹 , 標段概況 , 技術(shù)數(shù)據(jù) , 截面等 , 電子地圖,聲音、圖像、動畫，并與核心的虛擬技術(shù)產(chǎn)生交互，從而實現(xiàn)演示場景中的導(dǎo)航、定位與背景信息介紹等諸多實用、便捷的功能。

在工程建設(shè)開始之前的規(guī)劃設(shè)計階段，可以模擬工程建設(shè)的過程以及工程建設(shè)后的整體效果和局部細節(jié)。通過這個工程模擬仿真，能夠?qū)こ踢^程每個細節(jié)進行細致的研究，并能夠提前看到最終效果，從而對不滿意的地方進行及時更改，有效的幫助我們在工程實施之前及時的發(fā)現(xiàn)問題并輔助我們處理問題，從而合理規(guī)劃工程進度，合理分配人力資源，減免錯誤、減少資源浪費、合理設(shè)計規(guī)劃、縮短工程時間。

另外，針對交通工程專業(yè)學生“橋梁工程”課時少，學習難的特點，道路橋梁設(shè)計三維可視化系統(tǒng)還可以作為輔助教學系統(tǒng)，結(jié)合"橋梁工程"課程特點,根據(jù)不同型式的橋梁建立各種仿真模型,并結(jié)合各種橋梁結(jié)構(gòu)受力特點和不同的施工方案,采用仿真計算的方式建立直觀反映結(jié)構(gòu)變形特征的計算結(jié)果圖片庫和過程分析動畫庫,用于課堂教學。仿真模擬教學通過結(jié)構(gòu)實際狀態(tài)反映理論結(jié)果,利于學生吸收和理解。結(jié)果表明,仿真模擬輔助教學提高了學生學習積極性,改善了教學氣氛,取得了良好的教學效果。

適用對象
適用于高速公路、橋梁建設(shè)、教學等領(lǐng)域。

功能概述
把包括道路、橋梁、收費站、服務(wù)區(qū)以及沿途的部分景觀，大到整個收費站等完全真實再現(xiàn)。按照要求，可以設(shè)置多條相對固定的瀏覽路線，無需操作，自動播放。還可在后臺置入穩(wěn)定的數(shù)據(jù)庫信息，便于受眾對各項技術(shù)指標進行實時的查詢，周邊再輔以多種媒體信息，如工程背景介紹 , 標段概況 , 技術(shù)數(shù)據(jù) , 截面等 , 電子地圖,聲音、圖像、動畫，并與核心的虛擬技術(shù)產(chǎn)生交互，從而實現(xiàn)演示場景中的導(dǎo)航、定位與背景信息介紹等諸多實用、便捷的功能。在教學過程中結(jié)合"橋梁工程"課程特點,根據(jù)不同型式的橋梁建立各種仿真模型,并結(jié)合各種橋梁結(jié)構(gòu)受力特點和不同的施工方案,采用仿真計算的方式建立直觀反映結(jié)構(gòu)變形特征的計算結(jié)果圖片庫和過程分析動畫庫,用于課堂教學。

方案優(yōu)勢
有效地在工程實施之前及時的發(fā)現(xiàn)問題并輔助處理問題，從而合理規(guī)劃工程進度，合理分配人力資源，減免錯誤、減少資源浪費、合理設(shè)計規(guī)劃、縮短工程時間。

仿真模擬教學通過結(jié)構(gòu)實際狀態(tài)反映理論結(jié)果,利于學生吸收和理解。結(jié)果表明,仿真模擬輔助教學提高了學生學習積極性,改善了教學氣氛,取得了良好的教學效果。

方案配置

系統(tǒng)開發(fā)平臺Virtools

Virtools是由法國全球交互三維開發(fā)解決方案公司達索所開發(fā)，是虛擬現(xiàn)實的一種開發(fā)工具，透過直覺式圖形開發(fā)界面，開發(fā)人員只需要拖曳所需要的行為模塊就可以建構(gòu)復(fù)雜的互動應(yīng)用程序，可同時滿足無程序背景的設(shè)計人員以及高級程序設(shè)計師的需要，讓3D美術(shù)設(shè)計與程序設(shè)計人員進行良好的分工與合作，有效縮短開發(fā)流程、提升效益，其三維引擎已經(jīng)成為微軟XBox認可系統(tǒng)。特點是方便易用，應(yīng)用領(lǐng)域廣。

單通道3D立體展示系統(tǒng)

在虛擬現(xiàn)實應(yīng)用中用以顯示實時的虛擬現(xiàn)實仿真應(yīng)用程序，該系統(tǒng)通常主要包括專業(yè)投影顯示系統(tǒng)、懸掛系統(tǒng)、成像裝置等三部分，在眾多的虛擬現(xiàn)實三維顯示系統(tǒng)中，單通道立體投影系統(tǒng)是一種低成本、操作簡便、占用空間較小、具有極好性能價格比的小型虛擬三維投影顯示系統(tǒng)，其集成的顯示系統(tǒng)使安裝、操作使用更加容易方便，被廣泛應(yīng)用于高等院校和科研院所的虛擬現(xiàn)實實驗室中。

柱面環(huán)繞多通道同步立體投影

多通道柱面投影顯示系統(tǒng)是虛擬三維投影顯示系統(tǒng)中一種沉浸式虛擬仿真顯示環(huán)境，系統(tǒng)采用環(huán)形的投影屏幕作為仿真應(yīng)用的投射載體，所以通常又稱為環(huán)幕投影系統(tǒng)。根據(jù)環(huán)形幕半徑的大小，通常為120 、135、180、240、270、360度弧度不等，由于其屏幕的顯示半徑巨大，通常用于一些大型的虛擬仿真應(yīng)用，比如：虛擬戰(zhàn)場仿真、數(shù)字城市規(guī)劃、三維地理信息系統(tǒng)等大型場景仿真環(huán)境，近來開始向展覽展示、工業(yè)設(shè)計、教育培訓、會議中心等專業(yè)領(lǐng)域發(fā)展。

5DT Data Glove 14 Ultra

5DT Data Glove Ultra”是5DT公司為現(xiàn)代動作捕捉和動畫制作領(lǐng)域的專業(yè)人士專門設(shè)計的一款數(shù)據(jù)手套產(chǎn)品，可滿足最為苛刻的工作要求。該產(chǎn)品具有佩戴舒適、簡單易用、波形系數(shù)小、以及驅(qū)動程序完備等特點。超高的數(shù)據(jù)質(zhì)量、較低的交叉關(guān)聯(lián)、以及高數(shù)據(jù)頻率使該產(chǎn)品成為制作逼真實時動畫的理想工具。

eMagin Z800 3D Visor頭戴顯示器

eMagin Z800 3D Visor配有兩部eMagin SVGA 3D OLED高對比度微型顯示器，能夠傳輸流暢的1670萬種色彩的全動態(tài)視頻圖像。高靈敏度頭部追蹤聯(lián)動裝置提供360度圖像追蹤，帶給用戶逼真的視覺效果。eMagin獨家研發(fā)的光學系統(tǒng)能夠生成極其清晰明亮的圖像。