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基于物联网的矿井三维可视化监控系统应用研究 被引量:8
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作者 贾少毅 《煤炭科学技术》 CAS 北大核心 2012年第9期85-89,共5页
为了实现煤炭企业在复杂生产过程中对人员、机电设备、环境、基础设施的协同管理与控制,设计了基于物联网技术的矿井三维可视化监控系统,介绍了系统的结构、功能及设计方案,在用户交互和数据库方面对系统接口进行重点设计,实现了数据整... 为了实现煤炭企业在复杂生产过程中对人员、机电设备、环境、基础设施的协同管理与控制,设计了基于物联网技术的矿井三维可视化监控系统,介绍了系统的结构、功能及设计方案,在用户交互和数据库方面对系统接口进行重点设计,实现了数据整合和子系统集成,并提高了监测数据写入数据库的效率。在东怀煤矿实践应用结果表明,该系统可直观显示井下安全生产情况,实现矿井安全管理、避灾路线模拟、生产管理等功能,并可对监测信号进行分类修复、筛选、解析后发送控制信号控制井下设备。 展开更多
关键词 物联网 无线传感器网络 矿井三维可视化监控系统 系统集成
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基于Unity的生产线可视化智能监控系统 被引量:3
2
作者 于盼磊 高玉飞 +2 位作者 袁徽涌 赵晓龙 马嵩华 《组合机床与自动化加工技术》 北大核心 2025年第1期1-4,9,共5页
针对自动化生产线存在的高效智能监控难题,设计了一种基于Unity的生产线可视化监控系统架构。对虚拟场景搭建、模型随动控制、虚拟生产线可视化等技术进行了论述,提出了一种基于权重的优先通信策略;对设备故障、转运干涉/卡顿、异物进... 针对自动化生产线存在的高效智能监控难题,设计了一种基于Unity的生产线可视化监控系统架构。对虚拟场景搭建、模型随动控制、虚拟生产线可视化等技术进行了论述,提出了一种基于权重的优先通信策略;对设备故障、转运干涉/卡顿、异物进入等异常状况,基于多源数据的差异进行分析和判断,形成了多源数据驱动下的智能监控方法。对于离散制造生产线上设备众多、数据异构带来的通信延迟问题,提出了复杂生产线的通信优先级和数据同步性,形成一套可行的生产线可视化智能监控解决方案。 展开更多
关键词 生产线监控 UNITY3D 三维可视 实时驱动 数据采集
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矿井排水监控数字孪生系统研究与实现 被引量:1
3
作者 巫庆辉 鲍亚庆 +2 位作者 赵忠鑫 黄旭 魏宇晨 《系统仿真学报》 北大核心 2025年第1期199-210,共12页
常规的矿井排水监控系统面临可视化程度差、联动性不足以及动态环境下矿井排水的实时监控方式单调等问题,结合数字孪生技术,开发了矿井排水监控数字孪生系统。通过数字空间、虚实交互层结构框架和立体可视化系统数据架构的构建,结合流... 常规的矿井排水监控系统面临可视化程度差、联动性不足以及动态环境下矿井排水的实时监控方式单调等问题,结合数字孪生技术,开发了矿井排水监控数字孪生系统。通过数字空间、虚实交互层结构框架和立体可视化系统数据架构的构建,结合流体力学,利用Unity3D开发引擎和五维模型思想,构建矿井排水立体可视化系统架构,实现了实时监控、故障预警以及虚实混合控制等多种应用功能。通过实验验证了矿井排水监控数字孪生系统的可行性,为数字孪生技术在煤炭领域的应用提供了解决方案。 展开更多
关键词 矿井排水 数字孪生 可视监控 UNITY3D 实时交互
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基于数字孪生的转辙机可视化监控与故障诊断方法研究
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作者 张琰 张振海 +1 位作者 梁朝辉 马章 《都市快轨交通》 北大核心 2025年第3期153-161,共9页
为提高城市轨道交通作业人员对转辙机工作时状态监测的可视化与故障诊断的智能化,提出一种基于数字孪生的转辙机三维可视化监控与故障诊断方法,为转辙机工作状态的实时监测、运行数据的高质量传输和设备故障的精准化报警提供有力的技术... 为提高城市轨道交通作业人员对转辙机工作时状态监测的可视化与故障诊断的智能化,提出一种基于数字孪生的转辙机三维可视化监控与故障诊断方法,为转辙机工作状态的实时监测、运行数据的高质量传输和设备故障的精准化报警提供有力的技术支持。相较现有转辙机智能运维系统,本研究利用数字孪生技术建立高保真模型,通过数据的实时交互将现场工作的转辙机映射于信息空间,通过WebGL与模型轻量化技术实现在室内对转辙机的三维可视化监控;针对现场转辙机故障数据样本较少,建立CNN-Transformer的组合模型实现转辙机的故障诊断,在正常数据与故障数据不平衡的条件下故障诊断精确率为98.67%。为验证所提框架及改进算法方法的可行性,设计基于数字孪生的转辙机三维可视化监控与故障诊断平台。 展开更多
关键词 城市轨道交通 数字孪生 转辙机 三维可视监控 故障诊断 CNN-Transformer
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基于Cesium的湟水流域地质灾害三维可视化与信息系统设计 被引量:2
5
作者 温兰冲 赵健赟 +3 位作者 高崇越 王志超 陈风 杨成龙 《科学技术与工程》 北大核心 2024年第21期8843-8852,共10页
为实现青海省湟水流域地质灾害可视化管理,提高灾害信息处理效率,通过倾斜摄影测量与实地调查,结合数据库、前后端等技术开展了灾害三维可视化系统和后台信息管理系统的设计与开发。三维可视化系统基于Cesium引擎,在具备地球多维显示、... 为实现青海省湟水流域地质灾害可视化管理,提高灾害信息处理效率,通过倾斜摄影测量与实地调查,结合数据库、前后端等技术开展了灾害三维可视化系统和后台信息管理系统的设计与开发。三维可视化系统基于Cesium引擎,在具备地球多维显示、快速定位、底图添加功能的基础上,扩展开发了数据加载、空间处理、漫游展示3个特色模块,可以加载研究区的矢量数据、影像数据、倾斜摄影模型,能够满足空间量测的需求,实现了在模型上绘制标签并结合现场调查情况进行“隐患点+风险区”的双控分析。后台信息管理系统实现了对灾害基本情况、发展趋势,以及区域内降水、人口、GDP等信息的空间查询分析,为地质灾害风险评估、治理防护提供了技术支撑。 展开更多
关键词 地质灾害 三维可视 系统开发 数据处理 Cesium引擎
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矿井通风三维可视化仿真系统的设计与实现 被引量:19
6
作者 牛永胜 曹荣 +1 位作者 陈学习 王平 《金属矿山》 CAS 北大核心 2007年第7期73-76,共4页
针对目前国内外通风仿真系统软件存在的不足,提出了矿井通风三维可视化仿真系统的总体设计,系统由4大模块组成,即通风系统的三维自动构建、通风系统的三维可视化、动态风流仿真和通风图属三维交互查询。通风系统构建模块为系统提供数据... 针对目前国内外通风仿真系统软件存在的不足,提出了矿井通风三维可视化仿真系统的总体设计,系统由4大模块组成,即通风系统的三维自动构建、通风系统的三维可视化、动态风流仿真和通风图属三维交互查询。通风系统构建模块为系统提供数据,三维可视化模块用于系统的三维可视化操作。动态风流仿真模块基于改进的粒子系统算法,可显示风流方向、风流类型、风量等通风参数。三维交互查询模块用于通风系统的空间查询与分析。对上述4个模块的关键问题进行了详细研究和实现,并以开滦矿区某矿通风数据进行了实际应用,验证了系统的可行性与实用性。 展开更多
关键词 矿井通风 三维可视仿真系统 改进粒子系统算法 三维交互查询
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基于数字孪生的车间三维可视化监控系统 被引量:51
7
作者 周成 孙恺庭 +2 位作者 李江 于存贵 居里锴 《计算机集成制造系统》 EI CSCD 北大核心 2022年第3期758-768,共11页
针对当前制造车间监控透明度低、方式单一、实时性差、缺乏模型等问题,参考数字孪生理论模型,以工业物联网平台作为系统服务平台,提出一种基于数字孪生的车间三维可视化监控系统六维模型,并介绍了系统开发流程。在此基础上对系统开发中... 针对当前制造车间监控透明度低、方式单一、实时性差、缺乏模型等问题,参考数字孪生理论模型,以工业物联网平台作为系统服务平台,提出一种基于数字孪生的车间三维可视化监控系统六维模型,并介绍了系统开发流程。在此基础上对系统开发中的孪生数据采集、虚拟车间构建、数据实时映射等关键技术进行了阐述。同时,针对车间数据采集困难的现状,提出基于工业物联网平台的孪生数据采集方法。以印章生产车间为应用对象,设计开发了印章生产车间三维可视化监控系统,验证了所提模型的有效性,为车间三维可视化监控的实现提供了参考。 展开更多
关键词 数字孪生 三维可视监控系统 孪生数据 虚拟车间
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等离子体裂解煤工艺过程的三维仿真与可视化监控系统 被引量:6
8
作者 周泽伟 冯毅萍 荣冈 《化工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第8期2303-2311,共9页
将等离子体裂解煤的新工艺过程,利用三维仿真可视化技术建立了全流程的监控系统,通过采集生产实时数据,可以对生产过程进行三维可视化监控。该工艺过程监控系统的三个组成部分,包括三维建模环境、过程集成仿真系统与可视化监控平台,并... 将等离子体裂解煤的新工艺过程,利用三维仿真可视化技术建立了全流程的监控系统,通过采集生产实时数据,可以对生产过程进行三维可视化监控。该工艺过程监控系统的三个组成部分,包括三维建模环境、过程集成仿真系统与可视化监控平台,并且针对具体的工艺流程,详细说明了每个部分的原理与实现过程。该系统通过生产过程与数据的可视化呈现以及现场应用实例,可以为等离子体裂解煤工艺过程的流程模拟仿真培训与三维可视化的实时过程监控提供有效的支持。 展开更多
关键词 可视监控 三维仿真 流程模拟 信息呈现 过程监控
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基于数字孪生的移动机器人可视化监控系统 被引量:4
9
作者 纪有旺 解乃军 殷冬年 《现代制造工程》 CSCD 北大核心 2024年第3期23-30,44,共9页
针对当前移动机器人监控系统研究比较缺乏的问题,以及现有监控系统可视化差、透明度低及灵活性不足等缺陷,设计了一种基于数字孪生的移动机器人三维可视化监控系统。对监控系统的框架进行了介绍,在此基础上对系统中虚拟模型构建、数据... 针对当前移动机器人监控系统研究比较缺乏的问题,以及现有监控系统可视化差、透明度低及灵活性不足等缺陷,设计了一种基于数字孪生的移动机器人三维可视化监控系统。对监控系统的框架进行了介绍,在此基础上对系统中虚拟模型构建、数据采集与映射等关键技术进行了阐述。针对实时状态映射问题,提出了移动机器人数字孪生虚实映射技术,通过在线采集与孪生映射,实现了信息实时交互。以移动机器人为应用对象,开发了原型三维可视化监控系统,验证了该系统的有效性。 展开更多
关键词 数字孪生 三维可视监控 虚实映射 移动机器人
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煤矿井下采煤工作面可视化安全监控系统设计 被引量:9
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作者 汪洋 金勇 +4 位作者 都之夏 胡静 程文武 夏凯 张震 《煤炭科学技术》 CAS 北大核心 2018年第S1期171-175,共5页
基于可视化安全监控通用的技术协议,采用最新的自动控制技术以及可视化技术,针对性地研发了一套可以适应井下采煤工作面恶劣的工作环境,以及能够大幅改善作业人员的工作环境的新型可视化安全监控系统。本系统能够实现就地以及远程对工... 基于可视化安全监控通用的技术协议,采用最新的自动控制技术以及可视化技术,针对性地研发了一套可以适应井下采煤工作面恶劣的工作环境,以及能够大幅改善作业人员的工作环境的新型可视化安全监控系统。本系统能够实现就地以及远程对工作面设备集中控制,对关键点的可视听监控、存储回放等功能,提高了采煤工作面生产工作效率和安全保障。 展开更多
关键词 监控系统 可视 采煤工作面 设备集中控制
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三维可视化大坝安全监控系统研发及应用 被引量:19
11
作者 朱亭 张贵金 +3 位作者 刘琦 周小录 刘茗溪 李毅 《人民长江》 北大核心 2019年第7期217-222,共6页
先进可靠的三维可视化大坝安全监控系统能准确检查大坝结构,展示仪器埋设位置,提高实时监测信息及大坝安全管理的效率。通过对大坝监测数据的深入分析,并依据规范拟定应力、渗流量等监控指标对三维数值模型进行正反分析,可确定大坝变形... 先进可靠的三维可视化大坝安全监控系统能准确检查大坝结构,展示仪器埋设位置,提高实时监测信息及大坝安全管理的效率。通过对大坝监测数据的深入分析,并依据规范拟定应力、渗流量等监控指标对三维数值模型进行正反分析,可确定大坝变形预警值。以湖南托口水电站为例,采用BIM技术构建了大坝实体、地形场景以及监测信息的三维可视化模型,并开发出集成了三维可视化模型展示、数据查询、数据展示及安全预警四大模块的大坝安全监控系统。该系统能全方位展示大坝结构、监测数据分析结果、监控指标等信息,并直观展示实时信息,实现了大坝安全监控预警,提高了大坝安全管理效率。相关经验可供类似水利水电工程的安全监控系统开发借鉴。 展开更多
关键词 BIM 技术 安全预警 大坝安全监控系统 三维可视
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离散制造机加车间三维可视化监控系统 被引量:5
12
作者 邱枫 刘治红 +1 位作者 吴跃 徐曼菲 《机械设计与制造》 北大核心 2020年第7期205-207,213,共4页
针对离散制造机加车间数控加工中心故障维修响应滞后,制约设备能力发挥的问题,进行三维可视化监控系统研究。系统基于OpenTK图形接口库和Visual Studio编程软件进行开发,突破二次误差作为度量代价的模型减面技术和动态扩充线程的实时数... 针对离散制造机加车间数控加工中心故障维修响应滞后,制约设备能力发挥的问题,进行三维可视化监控系统研究。系统基于OpenTK图形接口库和Visual Studio编程软件进行开发,突破二次误差作为度量代价的模型减面技术和动态扩充线程的实时数据驱动技术,解决现有可视化监控3D场景占用资源多和系统大数据量并发时系统卡顿的问题,实现了车间设备状态的三维实时监控和故障快速定位。通过将系统在某离散工厂关键工序机加车间进行部署应用,实现了设备状态秒级监控和故障快速定位,设备故障维修响应时间在系统部署前基础上缩短70%。 展开更多
关键词 离散制造 三维 可视监控
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电力系统控制中心三维可视化技术及其实时应用 被引量:46
13
作者 陈佳 孙宏斌 +8 位作者 汤磊 郭庆来 吴文传 张伯明 辛耀中 王蓓 吴素农 陶洪铸 宁文元 《电力系统自动化》 EI CSCD 北大核心 2008年第6期20-24,共5页
针对电力系统控制中心的节点型和线路型数据,分别设计三维曲面图、三维柱状图和三维管道图、三维箭头图等基于电网接线图背景的可视化表达方式,设计常用的三维可视化主题,对曲面图中的空间插值算法做了优化改进,讨论了色彩表映射的应用... 针对电力系统控制中心的节点型和线路型数据,分别设计三维曲面图、三维柱状图和三维管道图、三维箭头图等基于电网接线图背景的可视化表达方式,设计常用的三维可视化主题,对曲面图中的空间插值算法做了优化改进,讨论了色彩表映射的应用。在现有能量管理系统(EMS)二维图形平台的基础上,设计并开发三维可视化模块,具有展示形式多样、实时性好、跨平台实现、易于与不同应用系统集成等特点。该模块已投入实时运行,介绍了现场实时应用效果和性能。 展开更多
关键词 电力系统 控制中心 三维可视 空间插值算法
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三维地质建模及可视化系统的设计与开发 被引量:135
14
作者 朱良峰 潘信 吴信才 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第5期828-832,共5页
三维地学模拟是三维地质信息GIS可视化的核心内容。基于基础GIS软件平台MAPGIS,利用功能强大的三维可视化开发平台MAPGIS-TDE,设计、开发具有自主版权的三维地质建模及可视化系统。MAPGIS-TDE包括MAPGIS内核模块、MAPGIS-TDE基础平台、M... 三维地学模拟是三维地质信息GIS可视化的核心内容。基于基础GIS软件平台MAPGIS,利用功能强大的三维可视化开发平台MAPGIS-TDE,设计、开发具有自主版权的三维地质建模及可视化系统。MAPGIS-TDE包括MAPGIS内核模块、MAPGIS-TDE基础平台、MAPGIS-TDE构建平台和基于MAPGIS-TDE的应用系统等4个层次。基于MAPGIS-TDE的三维地质建模及可视化系统分为地质数据管理、二维地质分析、地质断面处理、地质结构建模和地质属性建模等5大功能模块。系统实现时,将空间数据库划分为基础地理图形库、区域地质数据库、工程地质数据库、水文地质数据库、地球物理数据库、地球化学数据库等6类。该系统不仅提供了强大的地质数据管理、三维地质建模以及模型的可视化功能,还为专业技术人员提供了一个可视化的分析、设计平台。 展开更多
关键词 三维地质建模 可视 三维地理信息系统 地质信息系统 地质数据库
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面向数字化车间的介入式三维实时监控系统 被引量:24
15
作者 张涛 唐敦兵 +1 位作者 张泽群 魏鑫 《中国机械工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第8期990-999,共10页
为满足数字化转型过程中对监控系统日益增长的要求,研究了面向数字化车间的介入式3D实时监控系统,并建立了该监控系统的需求框架、体系结构和运行模式。研究了实现该监控系统的关键技术,建立了该监控系统的实时数据库的E-R-T模型。研究... 为满足数字化转型过程中对监控系统日益增长的要求,研究了面向数字化车间的介入式3D实时监控系统,并建立了该监控系统的需求框架、体系结构和运行模式。研究了实现该监控系统的关键技术,建立了该监控系统的实时数据库的E-R-T模型。研究了该监控系统的3D场景模型优化技术,阐述了该监控系统的平移和旋转实现方法,提出了基于实时问答机制的介入式显示方法。该系统已成功应用于数字化车间桌面模拟平台,运行效果良好。 展开更多
关键词 数字车间 可视 三维监控 实时监控
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三维图书馆可视化馆藏文献信息查询系统的应用 被引量:12
16
作者 朱成 朱开梅 +2 位作者 胡伟群 蒋海萍 莫岚 《实验室研究与探索》 CAS 北大核心 2012年第7期79-82,201,共5页
基于三维图书馆可视化馆藏文献信息查询管理和服务是图书馆的发展趋势之一。分析了系统采用的关键技术,结合信息检索和Web3D的相关技术,介绍了可视化信息检索系统的总体结构、设计和实现方法。最后,对系统功能实现的关键技术进行了描述... 基于三维图书馆可视化馆藏文献信息查询管理和服务是图书馆的发展趋势之一。分析了系统采用的关键技术,结合信息检索和Web3D的相关技术,介绍了可视化信息检索系统的总体结构、设计和实现方法。最后,对系统功能实现的关键技术进行了描述,实现动态的三维漫游和三维场境图书数据查询功能。该系统使图书馆的服务方式、服务内容、服务范围都更加多样化,拓展传统图书馆的功能。 展开更多
关键词 三维 可视 三维场景 数据整合 查询系统
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虚拟地理环境三维可视化系统构建(英文) 被引量:11
17
作者 陈旻 盛业华 +2 位作者 温永宁 沈敬伟 苏红军 《系统仿真学报》 CAS CSCD 北大核心 2008年第19期5105-5108,共4页
以现阶段虚拟地理环境发展为背景,介绍了虚拟地理环境平台的整体建设,分析了三维可化系统在平台建设中所起的作用,针对虚拟地理环境的特点设计开发了三维可视化系统VirtualGlobal,并深入探讨了开发过程中数据组织、场景构建、数据调度... 以现阶段虚拟地理环境发展为背景,介绍了虚拟地理环境平台的整体建设,分析了三维可化系统在平台建设中所起的作用,针对虚拟地理环境的特点设计开发了三维可视化系统VirtualGlobal,并深入探讨了开发过程中数据组织、场景构建、数据调度、渲染策略等关键技术的实现。经验证,该系统能够符合地学分析可视化的要求,较好的完成地理环境的可视化表达。 展开更多
关键词 虚拟地理环境 三维可视系统 VirtualGlobal 可视技术
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矿井生产管理数字化与三维可视化信息技术 被引量:10
18
作者 魏东 李前 +2 位作者 杨世杰 王文强 林崇德 《煤炭科学技术》 CAS 北大核心 2004年第10期23-25,共3页
简述了最新开发的可对生产矿井的生产环境、生产过程及安全监测等信息进行综合管理和查询的三维可视化信息系统及其技术要点。该系统突破了静态平面图形和数据图表不能反映矿井地质条件、生产条件和工作场所在时间、空间上变化的难题,... 简述了最新开发的可对生产矿井的生产环境、生产过程及安全监测等信息进行综合管理和查询的三维可视化信息系统及其技术要点。该系统突破了静态平面图形和数据图表不能反映矿井地质条件、生产条件和工作场所在时间、空间上变化的难题,实现了将矿井复杂的井巷工程、生产与安全系统、地测等综合动态信息通过三维立体图逼真地表现出来,为矿井的生产技术管理、调度指挥、安全监督检查提供了一种先进的信息管理和查询的手段。 展开更多
关键词 矿井安全生产 数字矿山 三维可视 企业信息
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基于B/S结构的三维交互式灌浆可视化系统的研制及应用 被引量:11
19
作者 闫福根 钟登华 +3 位作者 任炳昱 岳攀 樊贵超 李晓超 《水利水电技术》 CSCD 北大核心 2014年第11期66-69,共4页
目前存在的灌浆系统对数据的处理采用的多是二维成果图表,但它却不能直观地分析不同灌浆参数的空间分布情况,因此也影响了系统的实用性。针对上述问题,本文采用数据库技术、计算机图形处理技术、面向对象技术和三维可视化技术,建立基于... 目前存在的灌浆系统对数据的处理采用的多是二维成果图表,但它却不能直观地分析不同灌浆参数的空间分布情况,因此也影响了系统的实用性。针对上述问题,本文采用数据库技术、计算机图形处理技术、面向对象技术和三维可视化技术,建立基于B/S结构的三维交互式灌浆可视化系统,从三维的角度提供了一灌浆工程控制分析平台。 展开更多
关键词 灌浆工程 B/S结构 三维交互 可视系统
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面向突发性水污染事件的三维可视化系统 被引量:5
20
作者 解建仓 姜仁贵 +2 位作者 李建勋 李维乾 杨明祥 《自然灾害学报》 CSCD 北大核心 2012年第3期217-223,共7页
针对突发性水污染事件的突发性、复杂性与潜在的次生衍生危害等特点,设计并开发了面向突发性水污染事件的三维可视化系统。对建设三维可视化系统的需求进行了分析,提出了系统的四层体系结构,基于三维地理信息系统World Wind组件,采用三... 针对突发性水污染事件的突发性、复杂性与潜在的次生衍生危害等特点,设计并开发了面向突发性水污染事件的三维可视化系统。对建设三维可视化系统的需求进行了分析,提出了系统的四层体系结构,基于三维地理信息系统World Wind组件,采用三维可视化环境建模、海量数据缓存机制以及基础地理信息集成等信息技术,开发了系统的基本应用与高级应用,将系统应用到2005年发生在松花江流域的突发性水污染事件中。实例表明:所设计的三维可视化系统具有集成性、可扩展性和较好三维表现力等特点,支持海量数据与复杂应用的集成与三维展示,为突发性水污染事件的空间模拟和决策支持提供支撑。 展开更多
关键词 突发性水污染事件 三维可视系统 可视 集成 系统设计
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