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三维可视化建模技术在矿山设计中的应用 被引量:5
1
作者 王立梅 《煤矿安全》 北大核心 2018年第11期121-124,共4页
以SCC煤矿为背景,在利用3DMine矿业工程软件建立了矿山地表地形模型、煤层模型和井下巷道实体模型的基础上,重点研究了矿山三维可视化模型在矿山设计上的应用,实现对采掘巷道的三维可视化设计;同时介绍了优化三维可视化模型,提高设计准... 以SCC煤矿为背景,在利用3DMine矿业工程软件建立了矿山地表地形模型、煤层模型和井下巷道实体模型的基础上,重点研究了矿山三维可视化模型在矿山设计上的应用,实现对采掘巷道的三维可视化设计;同时介绍了优化三维可视化模型,提高设计准确性的技术方法,进而提升了三维可视化建模技术对矿山生产管理的指导价值。 展开更多
关键词 虚拟矿山 三维可视化建模技术 3Dmine矿业工程软件 采掘设计 巷道开拓
数字矿山、智慧矿山、虚拟矿山的对比剖析 预览 被引量:1
2
作者 王梦佳 王雪彤 《测绘与空间地理信息》 2015年第9期183-185,共3页
计算机技术、空间数据库技术、物联网技术、虚拟现实技术给我国矿业的发展带来了前所未有的改造机遇和挑战。鉴于我国矿山信息化程度比较落后的现状,在此对数字矿山、智慧矿山、虚拟矿山的基本概念和研究内容进行比较和剖析。
关键词 数字矿山 智慧矿山 虚拟矿山 物联网
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基于Unity3D的虚拟矿山漫游仿真系统设计与实现 预览 被引量:12
3
作者 修春华 孙秀娟 +1 位作者 苗坡 车德福 《金属矿山》 CAS 北大核心 2015年第4期262-266,共5页
针对三维虚拟矿山系统在高逼真度、强交互性和跨平台等方面的不足,提出了一种基于Unity3D平台的三维虚拟矿山的实现方法。其主要过程:采集矿山的地形地质等三维坐标数据、属性数据,建立矿山三维模型,并导入到Unity3D引擎中,对数字矿山... 针对三维虚拟矿山系统在高逼真度、强交互性和跨平台等方面的不足,提出了一种基于Unity3D平台的三维虚拟矿山的实现方法。其主要过程:采集矿山的地形地质等三维坐标数据、属性数据,建立矿山三维模型,并导入到Unity3D引擎中,对数字矿山进行实时渲染并实现三维模型数据与二维空间数据整合,在此基础上利用C#语言编写脚本实现系统功能,最后将虚拟矿山漫游仿真系统移植到多个平台上。根据唐山钱家营煤矿的测试结果,该系统实现了在3种平台(Windows、安卓智能手机、Web网页)上均流畅运行,画面真实,界面友好,实现了虚拟矿山漫游仿真以及矿山属性信息的查询等功能。 展开更多
关键词 虚拟矿山 漫游仿真 UNITY3D 跨平台
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三维虚拟矿井可视化平台系统 被引量:4
4
作者 黄波 张孝福 +1 位作者 马强 马龙飞 《煤矿安全》 CAS 北大核心 2014年第11期101-103,共3页
阐述了平台系统体系结构设计思路,介绍了COM多层体系架构的具体内容和特点,给出了系统核心组件和功能组件设计。基于VS2010+Direct3D的虚拟矿井可视化平台不仅能够迅速构建矿井虚拟环境,还具有虚拟巡视、设备管理、监测监控、人员... 阐述了平台系统体系结构设计思路,介绍了COM多层体系架构的具体内容和特点,给出了系统核心组件和功能组件设计。基于VS2010+Direct3D的虚拟矿井可视化平台不仅能够迅速构建矿井虚拟环境,还具有虚拟巡视、设备管理、监测监控、人员定位和地质信息查询等功能;平台系统将三维可视化和虚拟现实等技术与一系列矿山生产实际工作结合起来,极大地提高“数字矿山”的技术水平。 展开更多
关键词 三维可视化 虚拟矿井 组件式 系统设计 数字矿山
基于全路径网络与有限状态机的井巷漫游 预览 被引量:1
5
作者 熊书敏 王李管 陈忠强 《中南大学学报:自然科学版》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第8期3267-3272,共6页
针对当前井巷漫游方式在灵活性和易用性方面的不足,提出一种将全路径网络作为漫游相机运动轨道的交互式漫游方式。全路径网络由原始结点、虚拟结点、原始边和虚拟边组成,具有2个特征:交岔口处存在全路径和结点边表的有序性。运用有限... 针对当前井巷漫游方式在灵活性和易用性方面的不足,提出一种将全路径网络作为漫游相机运动轨道的交互式漫游方式。全路径网络由原始结点、虚拟结点、原始边和虚拟边组成,具有2个特征:交岔口处存在全路径和结点边表的有序性。运用有限状态机的原理对漫游器的交互式行为进行建模,从地下矿可视化生产管控系统对漫游器的功能需求出发,采用面向对象的思想和State模式设计漫游器相关对象的类结构,并在可视化生产管控平台上实现一个漫游器实例。研究结果表明:此漫游方式可供用户交互式地在网状的地下巷道内快速巡视,且拐弯处画面流畅,在功能的灵活性和操作的易用性方面取得较好的平衡,增强井巷漫游功能的可操作性。 展开更多
关键词 虚拟矿山 数字矿山 井巷漫游 虚拟全路径漫游网络 管控系统
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矿山井下场景的实时渲染算法 被引量:1
6
作者 李大锦 白成杰 姜华 《系统仿真学报》 CAS CSCD 北大核心 2013年第10期2460-2463,共4页
在虚拟数字化矿山中,由于井下涉及大量的巷道和机械设备,模型数据量巨大,因此严重制约了渲染速度。针对该问题,提出了一种井下虚拟场景的实时渲染算法。该算法将事含巷道作为一个区域。利用巷遭的长方形包围盒进行相机的包围检测朱... 在虚拟数字化矿山中,由于井下涉及大量的巷道和机械设备,模型数据量巨大,因此严重制约了渲染速度。针对该问题,提出了一种井下虚拟场景的实时渲染算法。该算法将事含巷道作为一个区域。利用巷遭的长方形包围盒进行相机的包围检测朱确定相机位置,坟而确定可见的巷遭区域.莅渲染对排除不可见的巷追,同时.为减少包图检测的计算,剥用八叉树分割场景拳缩小检测范围。实验结果显示该算法可大幅度减少渲染对象,渲染速度明显优于传统的图形加速算法。 展开更多
关键词 虚拟矿山 实时渲染 图形加速算法 八叉树
虚拟矿山模型开发与教学应用 预览 被引量:2
7
作者 刘子成 游安弼 《有色金属科学与工程》 CAS 2012年第2期 76-79,共4页
为了加深学生对采矿知识的理解和直观印象,又避免到矿山现场实践所带来的低效率和高风险,基于Virtools软件开发了一个虚拟矿山教学平台,通过该平台,使得学生不仅能够非常直观地观察到矿山的三维布局和各种采矿作业过程、而且能够身临其... 为了加深学生对采矿知识的理解和直观印象,又避免到矿山现场实践所带来的低效率和高风险,基于Virtools软件开发了一个虚拟矿山教学平台,通过该平台,使得学生不仅能够非常直观地观察到矿山的三维布局和各种采矿作业过程、而且能够身临其境地在井下漫游、甚至虚拟操作典型矿山设备,并自动得到操作的正确程度评价.该教学平台成果的开发,大幅提高了采矿教学的直观性、效率和安全性,提高了采矿专业教学质量.同时,该平台在矿山人员培训、虚拟采矿试验等领域也具有良好的应用前景. 展开更多
关键词 虚拟现实 虚拟矿山 矿山培训 矿山教学 虚拟实验
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地下矿可视化管控系统空间数据模型 预览 被引量:4
8
作者 熊书敏 王李管 +1 位作者 陈忠强 陈建宏 《计算机应用》 CSCD 北大核心 2012年第2期 581-584,588,共5页
为了满足地下矿可视化管控系统可视化表达、空间分析、自动化建模与模型动态更新功能的需要,分析了矿山空间现象的特征与典型的三维空间数据模型,据此设计了一种包含三维骨架模型、顾及拓扑面向实体的三维矢量空间数据模型(TEVDM)... 为了满足地下矿可视化管控系统可视化表达、空间分析、自动化建模与模型动态更新功能的需要,分析了矿山空间现象的特征与典型的三维空间数据模型,据此设计了一种包含三维骨架模型、顾及拓扑面向实体的三维矢量空间数据模型(TEVDM)和八叉树块段模型(OBM)的混合时空数据模型。该模型利用TEVDM和OBM表达空间实体的精确边界和内部属性,引入网络化、层次化、参数化的实体与网络复合模型(PENDM)来描述井巷工程与生产系统的骨架,引入行为模型描述具有行为特征的人员和设备,利用复杂要素对具有完整语义的要素集合体进行描述。最后给出了用该模型描述矿山空间现象和进行空间分析应用的示例,表明该模型比传统模型在矿山领域具有更好的实用性。 展开更多
关键词 虚拟矿山 数字矿山 空间数据模型 面向实体 骨架模型
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面向虚拟矿山的复杂异构地形网格渐变仿真
9
作者 纪连恩 路游 《系统仿真学报》 CAS CSCD 北大核心 2012年第9期1854-1858,1863共6页
针对虚拟矿山动态仿真中地形网格具有规模大、结构复杂和变化前后拓扑异构等特点,实现了一种边界一致的快速异构网格渐变仿真方法。首先将大地形网格划分为静态区和动态区,对变化前后的动态区网格进行双向括值,实现顶点对应和拓扑重... 针对虚拟矿山动态仿真中地形网格具有规模大、结构复杂和变化前后拓扑异构等特点,实现了一种边界一致的快速异构网格渐变仿真方法。首先将大地形网格划分为静态区和动态区,对变化前后的动态区网格进行双向括值,实现顶点对应和拓扑重构;然后利用缸d树等结构建立动态区顶点和三角形网格的空间索引关系,实现对地形网格变化区域的快速查找和更新;最后根据地形网格特征自动计算符合实际生产工艺的渐变稚进方向。通过实验表明,该方法在效率和逼真度方面均能满足虚拟矿山动态可视化仿真需求,可以较好地完成复杂地形网格渐变模拟过程。 展开更多
关键词 虚拟矿山 地形网格 渐变 异构 K-D树
一种三维地下巷道建模的改进方法 预览 被引量:3
10
作者 万金 张凯 陈建勋 《工业控制计算机》 2012年第8期85-87,共3页
三维地下巷道建模是矿山虚拟现实的关键技术,存在建模速度慢、巷道交岔口处容易重合等问题。提出了一种基于中心线断面生成三维地下巷道模型的改进方法,该方法根据原始的CAD二维平面图,通过提取关键点来生成中心线和断面线,快速建立了... 三维地下巷道建模是矿山虚拟现实的关键技术,存在建模速度慢、巷道交岔口处容易重合等问题。提出了一种基于中心线断面生成三维地下巷道模型的改进方法,该方法根据原始的CAD二维平面图,通过提取关键点来生成中心线和断面线,快速建立了精确的三维地下巷道模型。以某矿山井下斜坡巷道总体布置图和其-425m中段平面联合布置图为例进行三维巷道生成虚拟现实场景,证明了此改进方法的有效性和实用性。 展开更多
关键词 三维地下巷道 建模 关键点 断面线
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虚拟煤矿三维引擎架构设计及实现 预览 被引量:8
11
作者 陈金川 毛善君 +1 位作者 李小娟 李梅 《煤炭科学技术》 CAS 北大核心 2012年第7期76-80,共5页
针对现有面向煤矿行业应用的虚拟矿井系统缺乏高精度地质建模、监测监控数据集成、危险源预警等应用,不能实现与地质测量数据同步更新和专业应用等缺点,结合煤矿动态开采特点,将煤矿虚拟矿井系统的核心技术进行抽象和封装,提出了面向煤... 针对现有面向煤矿行业应用的虚拟矿井系统缺乏高精度地质建模、监测监控数据集成、危险源预警等应用,不能实现与地质测量数据同步更新和专业应用等缺点,结合煤矿动态开采特点,将煤矿虚拟矿井系统的核心技术进行抽象和封装,提出了面向煤矿应用的三维引擎架构,快速高效地构建煤矿虚拟矿井系统,通过空间数据引擎动态地更新地质测量数据,同时详细介绍了虚拟煤矿三维引擎数据存储和更新技术。 展开更多
关键词 虚拟煤矿 三维引擎 数据存储 数据更新
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基于虚拟现实技术的虚拟矿山系统的设计 预览 被引量:1
12
作者 王慧斌 《工矿自动化》 2009年第5期53-56,共4页
文章介绍了基于虚拟现实技术的虚拟矿山系统的总体结构和流程设计,详细阐述了系统实现的关键技术:脚本自定义技术、模型导入技术、光照与纹理技术等。该系统采用自定义的脚本技术,使场景编辑透明化,为用户提供了更加方便友好的操作方法。
关键词 数字矿山 虚拟矿山 虚拟现实技术 DIRECTX
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基于VRP虚拟矿山系统的研究 被引量:5
13
作者 孟平凡 杨艳初 +1 位作者 孙甲鹏 武亚风 《矿山机械》 北大核心 2008年第22期35-39,共5页
针对目前国内虚拟矿山技术存在的不足,在VRP虚拟平台的基础上,将虚拟现实技术、多媒体技术同数据库相结合,创建了一套包括虚拟矿山漫游和数据查询于一体的虚拟矿山该系统不仅具有立体导航功能,而且还能实时查询矿山的地层数据、人... 针对目前国内虚拟矿山技术存在的不足,在VRP虚拟平台的基础上,将虚拟现实技术、多媒体技术同数据库相结合,创建了一套包括虚拟矿山漫游和数据查询于一体的虚拟矿山该系统不仅具有立体导航功能,而且还能实时查询矿山的地层数据、人员数据、掘进数据等,并结合文字、图片、视频进行多方位展示,它将虚拟矿山的生动化和实用化有机地结合起来,为虚拟矿山技术从展示转向实用进行了有益的尝试。 展开更多
关键词 虚拟现实 虚拟矿山 数据库查询 立体导航
基于蓝光数字化平台建立矿山三维模型 预览 被引量:2
14
作者 高秦瑞 李芹涛 《中国矿山工程》 2007年第4期 28-29,共2页
基于蓝光数字化平台,结合矿山实际生产需要,研究了矿山三维模型建立的方法,成功建立了视觉效果较好的河西金矿三维模型,并实现了此模型的漫游功能,达到了矿山模型视觉仿真的效果。
关键词 虚拟现实 虚拟矿山 三维模型
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虚拟矿山系统中三维断层模拟技术 预览 被引量:10
15
作者 武强 徐华 《辽宁工程技术大学学报:自然科学版》 EI CAS 北大核心 2005年第3期 316-319,共4页
由于断层空间展布的复杂性及断层数据的缺乏.根据断层的基本属性,运用单一平面或者多个平面拟合断层面的方式,推演未知断点,对断层的空间几何形态进行数学描述;并且提出了基于体分割的层次三维拓扑结构和基于面向对象的框架模型.实例表... 由于断层空间展布的复杂性及断层数据的缺乏.根据断层的基本属性,运用单一平面或者多个平面拟合断层面的方式,推演未知断点,对断层的空间几何形态进行数学描述;并且提出了基于体分割的层次三维拓扑结构和基于面向对象的框架模型.实例表明,所提出的方法能够有效而准确地实现包含正、逆断层以及尖灭断层等复杂断层的三维模拟. 展开更多
关键词 虚拟矿山 断层模拟 层次拓扑结构 框架模型
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基于PC机煤矿生产系统虚拟现实技术的研究 预览 被引量:2
16
作者 张俊文 李学忠 +2 位作者 李伟栋 张建平 陈鸿章 《煤矿开采》 2003年第2期 4-6,共3页
在介绍虚拟现实技术概念的基础上,针对煤矿生产矿井的特点,提出了基于PC机虚拟矿井的总体框架,叙述了虚拟矿井系统三维场景的建立、动画的实现及交互控制等内容.研究表明,虚拟矿井是虚拟现实技术在生产实际中的一个重要应用,可用来培训... 在介绍虚拟现实技术概念的基础上,针对煤矿生产矿井的特点,提出了基于PC机虚拟矿井的总体框架,叙述了虚拟矿井系统三维场景的建立、动画的实现及交互控制等内容.研究表明,虚拟矿井是虚拟现实技术在生产实际中的一个重要应用,可用来培训矿工、提供信息决策、指导生产,也是研究人员进行理论研究的重要手段.虚拟矿井中的设备位置、几何尺寸均可编程控制,通过参数的变化组合,任何设备的运动都可以虚拟实现. 展开更多
关键词 PC机 煤矿生产系统 虚拟现实技术 可编程控制 虚拟矿井
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荣华一矿数字化矿山综合自动化软件系统 被引量:5
17
作者 《煤矿安全》 CAS 北大核心 2014年第4期115-116,119共3页
介绍了煤科集团沈阳研究院最新研发的数字化矿山综舍自动化软件系统,详细介绍了系统在龙煤集团鸡西分公司荣华一矿的建设情况;总结了软件系统所解决的实际问题,同时也指出了系统存在的问题,并给出了系统今后改进和完善的建议。
关键词 三维虚拟矿山 综合自动化 OPC 数字化矿山 控制决策
Application research on three-dimensional virtual mine in the framework of internet of things 预览
18
作者 WANG Chun-lei XIE Hai-dong +1 位作者 WANG Zhi-dong JIA Shao-yi 《煤炭学报:英文版》 2011年第2期 212-216,共5页
关键词 三维虚拟 矿山设计 应用程序 框架基础 信息管理平台 物联网 监控系统设备 信息系统
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基于3D GIS技术的三维虚拟矿井设计研究 预览 被引量:10
19
作者 郭军 《工矿自动化》 北大核心 2007年第5期 1-4,共4页
为了真正实现全矿井“监测、控制、管理”的一体化,必须全面构建矿井采、掘、机、运、通各专业子系统仿真模拟系统——三维虚拟矿井。文章提出了基于3D GIS技术、全面融合全矿井自动化系统构建三维虚拟矿井的设计方案,简要介绍了3D GIS... 为了真正实现全矿井“监测、控制、管理”的一体化,必须全面构建矿井采、掘、机、运、通各专业子系统仿真模拟系统——三维虚拟矿井。文章提出了基于3D GIS技术、全面融合全矿井自动化系统构建三维虚拟矿井的设计方案,简要介绍了3D GIS关键技术,较为详细地介绍了三维虚拟矿井系统的软件体系结构、系统功能和数据库的设计。该系统直观地反映了矿井的环境状态、设备状态、人员状态,拥有实用的各专业子系统分析功能,可使矿井各级生产管理部门、安全监察部门直观、快速、全面地了解矿井生产状况和事故原因,为矿井生产管理人员实施调度指挥提供决策依据。该系统也是煤矿的基础信息平台,可以向更高级的各类煤矿生产管理软件和各专家系统提供数据接口。该系统的成功开发将会极大地提升煤矿安全水平,为"数字矿山"建设提供基础服务。 展开更多
关键词 煤矿 三维虚拟矿井 3DGIS 自动化
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3维地学模拟与虚拟矿山系统 预览 被引量:143
20
作者 吴立新 张瑞新 +2 位作者 戚宜欣 齐安文 李冰 《测绘学报》 EI CSCD 北大核心 2002年第1期 28-33,共6页
3维地学模拟(3D Geoscience Modelling,简称3 DGM)与虚拟矿山系统(Virtual Mine System,简称VMS)是数字矿山(Digital Mine,简称DM)战略实施的关键技术,其中3 DGM是VMS及所有真3维地学虚拟现实系统的基础.基于国内外VMS研究与应用分析,... 3维地学模拟(3D Geoscience Modelling,简称3 DGM)与虚拟矿山系统(Virtual Mine System,简称VMS)是数字矿山(Digital Mine,简称DM)战略实施的关键技术,其中3 DGM是VMS及所有真3维地学虚拟现实系统的基础.基于国内外VMS研究与应用分析,指出目前2.5维VMS的缺陷和不足;同时,对当前国际学术界3 DGM理论与方法进行了评析.进而,从3 DGM与VMS耦合的角度出发,提出了一种新的3 DGM方法:类三棱柱(Analogic Tri-Prism,简称ATP)法.ATP模型由点、TIN边、TIN面、棱边、侧面TIN和ATP体共6组基本元素组成.本文设计了ATP的数据结构,并给出了基于实验钻孔的3 DGM可视化图. 展开更多
关键词 3维地学模拟 虚拟矿山系统 类三棱柱 数字矿山 数据结构 构模方法
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