VR 虚拟可视化应用与展示(1)
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1.1.2.3 VR 虚拟可视化应用与展示
1.1.2.3.1 建设目标
虚拟可视化仿真（VR）技术是计算机可视化技术和系统仿真技术结合的产
物，它以计算机技术为核心，以高科技为手段，生成逼真的视觉、听觉、触觉
一体化的特定范围的虚拟环境，用户使用必要的设备，在自然状态下与虚拟环
境中的对象进行交流作用、传递信息、观察结果，产生“沉浸”于等同真实环
境的感受和体验，产生实际环境中的经验与理论。
借助于这种技术，结合XXXX工程的特点，采用 VR 虚拟三维建模技术对
大坝工程、隧洞工程、PCCP 管道工程及其他附属建筑物的整个生产、施工及运
行等工艺流程进行三维可视化虚拟构建，同时借助于与 GIS 技术和 BIM 模型的
融合，可以全方位展现XXXX工程集生产、施工及浇筑等各个环节的工艺流
程，系统了解与掌握工程各个构件设计、各个生产环节、施工工艺环节、运行
环节各个关键节点存在的技术问题，以及解决这些问题所采用方法与手段，全
面展示工程建设与施工过程中各个阶段的创新技术与创新科研成果，为引绰济
辽工程数字化、智慧化管控展现提供一个系统集成可视化平台，最终为引绰济
辽工程整体数字化展现提供重要的展示平台，为将来创国家优质工程提供一个
重要的宣传窗口。
1.1.2.3.2 建设内容
1）工程沿线地形和场景 VR 实体建模
利用先进虚拟现实技术、GIS 技术、三维建模技术在计算机中建设现实引绰
济辽工程的实体模型，为虚拟调度环境提供空间模拟支持。场景主要包括工程
沿线地形和影像以及地物信息等。
2）工程三维主体结构 VR 建模
XXXX工程通过精细三维数字模型来表现，整个工程包括大坝工程、隧
洞工程、PCCP 管道工程、枢纽电站、闸（阀）站、调压塔及其他附属建筑物模
型组成，调水工程三维表现需要把典型的工程单元按照外观、设计尺寸以 1：1
的关系建立三维模型，同时工程模型单元划分要满足安全监测、调度运行控制、
工程管理的要求，典型建筑物都需要根据工程设计情况进行三维模型的制作。
根据场景表现和调度模拟的要求，需要分类建设涵闸模型、隧洞模型、输水管
道模型、交叉建筑物模型、引排水建筑物模型、其他建筑模型、水流构件设计、
三维场景合成等工程三维精细模型。
3）工程沙盘场景搭建
基于 BIM 模型和 VR 模型，搭建起总体三维工程沙盘场景，结合 GIS 平台
的功能，实现工程建设全过程生产要素、生产流程、生产管理的数字化和高度
可视化，并最终以科学的信息化手段贯彻实现集约化管理的思路，可实现达到
以下几个方面的目的：
（1）利用三维可视化展现，有效展示施工场所及输水线路状况；
（2）利用三维地形地貌信息，对施工过程中的拆迁、赔偿等工作提供直观
有效的数据支持；
（3）为施工管理者提供一个在室内获得现场地形地貌的便捷手段，为相应
施工方案制定、评审等提供通用的平台；
（4）利用地形地貌数据及遥感影像数据，为部分区段设计及相关的交流工
作提供支撑平台；
（5）为设计资料电子化移交提供一个综合应用与查询的平台；
（6）综合提供对施工过程数据，包括施工现场照片、施工进度、物资应用
情况、质量检查情况等数据录入、查询与展示的平台；
（7）为施工数据向运行维护阶段电子化移交提供一个综合性的数据源。
4）项目驾驶舱系统开发
项目驾驶舱是在业务数据积累的基础之上，摘录出与工程相关的关键性指
标和信息，通过汇总统计的方式进行数据可视化展现，同时基于 BIM+GIS 引擎
平台将数据与三维 VR 场景集成，总体把握项目进展情况的手段和方法。
项目管理驾驶舱其实是一个功能强大的 内容过长，仅展示头部和尾部部分文字预览，全文请查看图片预览。 对工程建设和运维
全过程工程细节进行展示与宣传，对工程特性进行全面展现。
图 5.1.2.3-1 工程虚拟现实感知中心
1.1.2.3.3 建设功能要求
主要实现功能如下：
（1）能实现对本工程库区 20KM、工程沿线周边 5KM 范围内的地形及场景虚
拟化展示；
（2）能实现对工程主要建设物包括大坝、隧洞、输水管道、电站、沿线主
要闸（阀）站结构、调压塔和其他重要附属建筑物三维模型的虚拟化展示；
（3）实现工程沙盘场景的三维可视化展现、重点关键工程实时信息的展现；
（4）实现工程驾驶舱相关功能；
（5）实现工程主要特性、建设-运行全过程工程细节、关键节点，重大创
新成果的交互式展现。
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