基于OpenGVS虚拟港口吊车培训系统的开发与仿真
Title Virtual Port Crane Training Simulation System
Abstract
The development of the virtual port crane training system provide a safe,
convenient and low cost port crane training method. penGVS is a powerful
three dimension visual development engine. Create the scene, lights,
camera, etc resources; In the port and crane 3d model, through the access
and control model of nodes to realize the DOF cranes and each parts (such
as hanging claw) control; Through the collision detection technique for
container crane claw grabing and releasing; By choosing different camera
position realized the cab and panoramic vision of visual switch; Basically
achieved has a simple function port crane training system.
Keywords Virtual Reality OpenGVS port crane training system 目 次
1. 绪论： 1
1.1 课题的背景与意义 1
1.2 虚拟现实与虚拟港口吊车仿真系统概述 2
1.3 国内外研究现状 3
1.4 本论文研究的目标、内容与组织 5
2 虚拟港口吊车培训系统的总体设计 6
2.1 虚拟港口吊车仿真系统设计目标 6
2.2 虚拟港口吊车系统设计的总体框架 6
2.3 虚拟港口吊车仿真系统开发方法的研究 7
3 虚拟港口吊车培训系统模型的建立 9
3.1 虚拟场景的开发技术 9
3.2 港口吊车培训系统场景的总体结构 9
3.3 港口吊车模型的建立 . 10
4 虚拟港口吊车培训仿真系统 . 13
4.1 驱动开发工具 . 13
4.2 虚拟港口吊车仿真系统结构 . 18
4.3 虚拟港口吊车仿真培训系统资源的创建及各功能的实现过程 . 19
结 论 27
致 谢 28
参 考 文 献 . 29
1 绪论
1.1 课题的背景与意义
1.1.1 课题的背景
随着三文建模与可视化技术的不断发展，特别是随着虚拟现实技术（Virtural
Reality-VR）技术研究的不断深入，当前作为虚拟现实技术，分布式交互仿真技术研
究主要内容之一的视景仿真技术在很多领域已经成为仿真系统软件的一个重要组成
部分。视景仿真是防震动画的高级阶段，也是虚拟现实技术的最重要表现形式。当前
该技术下，已经能够做到通过计算机整合图像、声音、动画等，将三文的现实环境、
物体等模拟成二文形式表现的虚拟现实，再由数字媒体通过视、听、触觉等作用于用
户，使之产生犹如身历其境的交互式视景仿真，并可选择自由角度，观看任意范围内
的场景[1]
。正是由于对身临其境的真实感和对超越现实的虚拟性的追求，以及个人能
够沉浸其中，进出自如交互作用的多为信息系统推动了虚拟现实技术的发展与应用。