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产品数字孪生体的内涵、体系结构及其发展趋势 被引量：411
1
作者 庄存波 刘检华 +3 位作者 熊辉 丁晓宇 刘少丽 瓮刚 《计算机集成制造系统》 EI CSCD 北大核心 2017年第4期753-768,共16页
数字孪生技术被认为是实现信息物理系统的核心关键技术,作为数字孪生技术在产品研发过程具体应用的产品数字孪生体,目前其研究尚处于探索阶段,研究成果相对较少且缺乏系统性。为此首先回顾了数字孪生体的产生背景,在此基础上提出了数字... 数字孪生技术被认为是实现信息物理系统的核心关键技术,作为数字孪生技术在产品研发过程具体应用的产品数字孪生体,目前其研究尚处于探索阶段,研究成果相对较少且缺乏系统性。为此首先回顾了数字孪生体的产生背景,在此基础上提出了数字孪生技术的概念,然后对产品数字孪生体的内涵进行了系统阐述,建立了产品数字孪生体的体系结构,并给出了产品数字孪生体在产品设计阶段、制造阶段和服务阶段的实施途径,最后指出了产品数字孪生体的发展趋势。 展开更多
关键词 数字孪生技术 数字孪生体 虚实融合 数字纽带 智能制造 信息物理系统 产品全生命周期管理 建模与仿真
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基于倾斜摄影测量技术的三维数字城市建模 被引量：226
2
作者 孙宏伟 《现代测绘》 2014年第1期18-21,共4页
在丹阳市数字城市三维建模生产中,利用倾斜摄影测量技术及相关快速建模的方法实施数字城市三维建模生产,本文总结了一套快捷高效的适合于实际生产操作的技术方案,该技术方案能显著提高测绘生产效率。贴近作业生产,切合实际,对于数字城... 在丹阳市数字城市三维建模生产中,利用倾斜摄影测量技术及相关快速建模的方法实施数字城市三维建模生产,本文总结了一套快捷高效的适合于实际生产操作的技术方案,该技术方案能显著提高测绘生产效率。贴近作业生产,切合实际,对于数字城市三维建模和测绘生产具有较好的参考借鉴作用。特别是对于大范围区域的三维建模,能有效地实现速度和逼真度的兼顾,显示其优越性。 展开更多
关键词 倾斜摄影测量 数字城市 三维建模 快速建模技术 大区域
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数字孪生在电力系统应用中的机遇和挑战 被引量：124
3
作者 贺兴 艾芊 +2 位作者 朱天怡 邱才明 张东霞 《电网技术》 EI CSCD 北大核心 2020年第6期2009-2019,共11页
电力数字孪生系统(digitaltwinofpowersystems,PSDT)旨在充分利用电力物联网所承载的数据流,通过实时态势感知、超实时虚拟推演2种手段来认知电力系统继而辅助电网运管调控的决策制定。不同于现行的仿真软件,PSDT具备数据驱动、实时交... 电力数字孪生系统(digitaltwinofpowersystems,PSDT)旨在充分利用电力物联网所承载的数据流,通过实时态势感知、超实时虚拟推演2种手段来认知电力系统继而辅助电网运管调控的决策制定。不同于现行的仿真软件,PSDT具备数据驱动、实时交互和闭环反馈3大特点。围绕上述2种手段和3大特点,从工程和科学2个视角剖析了PSDT提出的背景和目的,并阐述了其建设的思路和特色,进一步设计了PSDT的实现框架并探究了其建设所面临的关键问题和核心技术。最后,阐明了PSDT在电力系统多个领域的应用现状与前景。文中的工作也是数字孪生(digitaltwin,DT)在电力领域的早期系统性探索,其研究一方面可为电力物联网的建设提供借鉴;另一方面,也会推动DT技术和数据科学在工程中的应用。 展开更多
关键词 数字孪生 数据驱动 认知 大数据分析 建模
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车载式城市信息采集与三维建模系统 被引量：85
4
作者 卢秀山 李清泉 +5 位作者 冯文灏 李成明 陈鹰 李贻斌 韩晓冬 靳奉祥 《武汉大学学报（工学版）》 CAS CSCD 北大核心 2003年第3期76-80,共5页
空间数据快速采集是数字城市工程的关键技术 .研制了具有自主控制和移动地理坐标框架特点的车载式三维数据采集系统和相应的数据处理软件包 .系统集成了多种传感器 ,实时完成载体的GPS定位数据、激光扫描数据以及CCD影像数据的综合采集 ... 空间数据快速采集是数字城市工程的关键技术 .研制了具有自主控制和移动地理坐标框架特点的车载式三维数据采集系统和相应的数据处理软件包 .系统集成了多种传感器 ,实时完成载体的GPS定位数据、激光扫描数据以及CCD影像数据的综合采集 .自主开发的软件包具有的功能包括 :后处理GPS数据 ,以提供载体的地理位置、速度和各传感器的坐标和方位 ;后处理激光扫描数据 ,以提供建筑物的距离、高度或宽度乃至特征线 ;后处理CCD影像数据 ,提供纠正后的目标纹理 ;建立目标三维模型 ,实现目标三维重建 .作为空对地观测技术的一种必要技术补充 ,拟解决城市高层建筑遮挡区、高层建筑物立面、多层建筑物复杂结构的信息获取 。 展开更多
关键词 数字城市 移动地理坐标框架 全球定位系统 数字相机 激光扫描系统 三维建模
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数字地球与3维地理信息系统研究 被引量：41
5
作者 郭达志 杜培军 盛业华 《测绘学报》 EI CSCD 北大核心 2000年第3期250-256,共7页
美国副总统戈尔关于“数字地球”的演讲引起许多国家政界、学术界的关注。基于“数字地球”的概念 ,在全球信息数字化过程中 ,3维地理信息系统起着重要作用。由于空间对象和 3维 GIS的复杂性 ,在处理各种空间现象时 ,如地质现象的表示... 美国副总统戈尔关于“数字地球”的演讲引起许多国家政界、学术界的关注。基于“数字地球”的概念 ,在全球信息数字化过程中 ,3维地理信息系统起着重要作用。由于空间对象和 3维 GIS的复杂性 ,在处理各种空间现象时 ,如地质现象的表示和矿山应用 ,宜根据实际应用的需要 ,采用不同的数据结构和可视化方式 ,包括 2维、2 .5维、3维的以及它们的结合 ,以取得良好效果和效益。 展开更多
关键词 数字地球 3维地理信息系统 空间模型化
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我国煤矿数字化矿山发展现状及关键技术探讨 被引量：69
6
作者 吕鹏飞 郭军 《工矿自动化》 2009年第9期16-20,共5页
文章介绍了数字矿山的概念和发展目标,分析了目前我国煤矿数字矿山的发展现状,提出了以基于3DGIS技术的数字矿山基础信息平台为核心内容的数字矿山建设框架,简要介绍了实现数字矿山需要研究的信息规范和接口标准、设备智能化、高速传输... 文章介绍了数字矿山的概念和发展目标,分析了目前我国煤矿数字矿山的发展现状,提出了以基于3DGIS技术的数字矿山基础信息平台为核心内容的数字矿山建设框架,简要介绍了实现数字矿山需要研究的信息规范和接口标准、设备智能化、高速传输网络、多源异构数据的集成共享、3DGIS平台、三维建模算法、基础数据专业化分析处理、业务应用系统开发等关键技术,对我国煤矿数字矿山的发展具有一定的指导意义。 展开更多
关键词 煤矿 数字矿山 关键技术 信息框架 接口标准 设备智能化 高速传输网络 基础信息平台 3DGIS 三维建模
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基于AMEsim的双压力柱塞泵的数字建模与热分析 被引量：53
7
作者 卢宁 付永领 孙新学 《北京航空航天大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第9期1055-1058,1086,共5页
利用AMESim仿真软件对双压力液压系统进行了建模与仿真.建立了轴向柱塞泵运动方程、流量方程和配油盘的仿真模型,进行了相应的仿真计算.建立了双压力泵控制阀的仿真模型,着重分析了双压泵在高、低2种压力下的流量特性和压力切换时的动... 利用AMESim仿真软件对双压力液压系统进行了建模与仿真.建立了轴向柱塞泵运动方程、流量方程和配油盘的仿真模型,进行了相应的仿真计算.建立了双压力泵控制阀的仿真模型,着重分析了双压泵在高、低2种压力下的流量特性和压力切换时的动态特性.建立了一套完整的液压系统,分析比较了恒压变量泵液压系统和双压力液压系统在相同负载、散热环境和运行时间下的温升情况.结果表明双压力泵的动态特性与理论分析基本相符,在需要2种压力的系统中,双压力泵源在工作效率上明显优于恒压泵源. 展开更多
关键词 数字建模 仿真 AMESIM 双压力泵 热分析
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基于数字孪生的多维多尺度智能制造空间及其建模方法 被引量：61
8
作者 丁凯 张旭东 +4 位作者 周光辉 王闯 杨海东 张富强 曹学鹏 《计算机集成制造系统》 EI CSCD 北大核心 2019年第6期1491-1504,共14页
随着数字孪生、信息物理融合系统等新兴技术的发展,如何实现面向制造业应用的物理空间、信息空间与业务空间的多维融合已成为智能制造落地实施的关键。针对该问题,从逻辑关联的视角提出了多维多尺度智能制造空间的内涵与特征,并结合数... 随着数字孪生、信息物理融合系统等新兴技术的发展,如何实现面向制造业应用的物理空间、信息空间与业务空间的多维融合已成为智能制造落地实施的关键。针对该问题,从逻辑关联的视角提出了多维多尺度智能制造空间的内涵与特征,并结合数字孪生技术的实现逻辑,研究了智能制造空间的虚实映射建模方法、复杂多维时空域下智能制造过程及数据建模方法。进一步,结合某叶轮的生产制造案例对所提出的建模方法进行了验证,证明了该建模方法的可行性和有效性,为实现智能制造空间多要素、多业务、多流程的实时同步仿真与虚实联动控制提供了支撑。 展开更多
关键词 数字孪生 智能制造空间 信息物理融合系统 多维融合 建模
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从数字孪生到数字工程建模仿真迈入新时代 被引量：60
9
作者 张冰 李欣 万欣欣 《系统仿真学报》 CAS CSCD 北大核心 2019年第3期369-376,共8页
数字新时代各种事物甚至整个世界都可以被数字化为模型,进行各种目的的仿真活动,仿真活动的结果可以为各种决策提供智能化支持。数字孪生是建模与仿真在数字新时代应用的重要形式,已广泛应用于智能制造、智能工厂、智能建筑、智慧城市... 数字新时代各种事物甚至整个世界都可以被数字化为模型,进行各种目的的仿真活动,仿真活动的结果可以为各种决策提供智能化支持。数字孪生是建模与仿真在数字新时代应用的重要形式,已广泛应用于智能制造、智能工厂、智能建筑、智慧城市等诸多领域,显示出强大生命力,其下一步的发展方向是全面的数字工程。回顾数字孪生技术发展的历史,分析其现状和发展前景。介绍美军最新发布《数字工程战略》总体情况,提出数字新时代建模与仿真面临的机遇与挑战。 展开更多
关键词 数字孪生 数字工程 建模仿真
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面向循证实践的中文古籍数据模型研究与设计 被引量：51
10
作者 夏翠娟 林海青 刘炜 《中国图书馆学报》 CSSCI 北大核心 2017年第6期16-34,共19页
在数字人文逐步成为数字图书馆建设新常态的大背景下,本文通过借鉴"循证实践"和"循证社会学"的思想,提出了"古籍循证"的概念。利用文献调研、需求分析、数据建模、实验验证等方法,调研古代目录、现代联... 在数字人文逐步成为数字图书馆建设新常态的大背景下,本文通过借鉴"循证实践"和"循证社会学"的思想,提出了"古籍循证"的概念。利用文献调研、需求分析、数据建模、实验验证等方法,调研古代目录、现代联合目录的编排体例和古籍元数据标准规范的结构框架,分析在互联网和机器智能时代,基于古籍循证的版本学、校勘学、分类学及历史人文学等特定领域的研究需求,设计一个可将不同来源、不同格式的古籍目录、元数据记录、古籍文献全文和各类古籍知识融合为一体的古籍数据模型。依托"中文古籍联合目录及循证平台"的建设,利用此模型和本体词表融合14种典型的古籍目录和古籍数据库中的数据,实现古籍的不同版本、分类和提要的聚类与比较、古籍著者和其他责任者及其相关关系的统计分析等初步的古籍循证功能,以验证该模型的可行性、开放性和可扩展性,并进一步提出需要解决的问题,探讨可能的解决方案。 展开更多
关键词 数字人文 古籍循证 数据建模
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唐诗知识图谱的构建及其智能知识服务设计 被引量：51
11
作者 周莉娜 洪亮 高子阳 《图书情报工作》 CSSCI 北大核心 2019年第2期24-33,共10页
[目的/意义]立足于当前大数据环境下的唐诗知识服务需求,以大规模唐诗数据为基础构建唐诗知识图谱并提供智能知识服务,推动人工智能环境下唐诗知识管理和知识服务方式的创新。[方法/过程]本文在对领域知识服务需求调研的基础上,设计领... [目的/意义]立足于当前大数据环境下的唐诗知识服务需求,以大规模唐诗数据为基础构建唐诗知识图谱并提供智能知识服务,推动人工智能环境下唐诗知识管理和知识服务方式的创新。[方法/过程]本文在对领域知识服务需求调研的基础上,设计领域知识服务驱动的唐诗本体模型,然后利用从Web上爬取的多源异构数据,采用知识抽取、知识融合、知识推理等技术自动构建唐诗知识图谱,统一表示和组织唐诗领域数据,实现对大规模唐诗数据的语义化处理。[结果/结论]本文设计基于唐诗知识图谱的智能知识服务平台KnowPoetry,提供唐诗领域的知识探索、时空轨迹、语义查询等智能化知识服务,推动人工智能环境下唐诗数字人文研究方法的创新转型。 展开更多
关键词 唐诗知识图谱 智能知识服务 数字人文 知识建模
原文传递
基于数字孪生的复杂机械产品多学科协同设计建模技术 被引量：50
12
作者 李琳利 李浩 +3 位作者 顾复 丁宁 顾新建 罗国富 《计算机集成制造系统》 EI CSCD 北大核心 2019年第6期1307-1319,共13页
数字孪生技术能够实现产品物理模型和信息模型的融合与迭代优化,从而缩短产品研发周期、降低返工成本。针对复杂产品多学科协同性差、研发成本高的难题,将数字孪生的理念引入到复杂机械产品多学科协同设计中。分析了多学科协同设计和数... 数字孪生技术能够实现产品物理模型和信息模型的融合与迭代优化,从而缩短产品研发周期、降低返工成本。针对复杂产品多学科协同性差、研发成本高的难题,将数字孪生的理念引入到复杂机械产品多学科协同设计中。分析了多学科协同设计和数字孪生的研究进展,从全生命周期的视角探讨了产品、生产及其性能数字孪生模型的信息表达、集成与数据交互问题,给出了数字孪生的演变过程模型;在分析产品数字孪生多阶段建模过程的基础上,设计了一个产品数字孪生多学科协同设计建模参考架构,提出了机电一体化的多学科协同设计与虚拟工程方法和产品数字孪生多学科协同设计关键技术,通过优化仿真和虚拟调试构建了复杂机械产品的数字孪生模型,解决了产品全生命周期中机械、电气和自动化等多学科系统的信息物理融合问题。通过案例验证了所提数字孪生多学科建模理论及其优化方法的可行性。 展开更多
关键词 数字孪生 复杂机械产品 多学科协同设计 机电一体化 虚拟调试 产品全生命周期管理 信息物理系统 建模
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基于数字孪生的航天结构件制造车间建模研究 被引量：46
13
作者 郭东升 鲍劲松 +3 位作者 史恭威 张启万 孙习武 翁海红 《东华大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2018年第4期578-585,607,共9页
针对航天结构件制造车间物理空间与信息空间缺乏实时交互的问题,提出了基于数字孪生的车间建模框架,通过关注车间内产品、资源和工艺三个方面,分别对产品数字化定义、基于数字孪生的资源建模和工艺信息的数字化定义等问题进行了研究分... 针对航天结构件制造车间物理空间与信息空间缺乏实时交互的问题,提出了基于数字孪生的车间建模框架,通过关注车间内产品、资源和工艺三个方面,分别对产品数字化定义、基于数字孪生的资源建模和工艺信息的数字化定义等问题进行了研究分析。以企业航天结构件制造车间为案例,展开数字孪生技术在制造车间的应用验证,通过对案例结果的对比与分析,验证了数字孪生制造车间可有效地提高生产效率。 展开更多
关键词 数字孪生 虚拟车间 建模仿真 航天结构件
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虚拟现实在数字校园中的应用 被引量：29
14
作者 汪娟娟 康玲 《计算机仿真》 CSCD 2003年第6期79-81,共3页
虚拟现实技术是当今计算机科学的一个研究热点 ,将虚拟现实技术引入“数字校园”的研究中 ,为校园的规划和设计提供了一种全新的手段。该文介绍了虚拟现实技术在“数字校园”建设中的应用 ,并结合实际开发经验 ,就三维建模、视景漫游、... 虚拟现实技术是当今计算机科学的一个研究热点 ,将虚拟现实技术引入“数字校园”的研究中 ,为校园的规划和设计提供了一种全新的手段。该文介绍了虚拟现实技术在“数字校园”建设中的应用 ,并结合实际开发经验 ,就三维建模、视景漫游、视觉仿真等有关技术进行了讨论。 展开更多
关键词 数字校园 虚拟现实 校园规划 三维建模 视景漫游
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数字化车间信息模型及其建模与标准化 被引量：43
15
作者 张兆坤 邵珠峰 +2 位作者 王立平 赵钦志 张云峰 《清华大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第2期128-133,140,共7页
数字化车间作为智能制造和智能工厂的核心基础单元,是智能制造领域的重点研究方向之一。标准化信息模型是打破信息孤岛、实现车间之间及其内部设备互联互通的基础。该文针对数字化车间的信息互联互通问题,给出了数字化车间信息模型的内... 数字化车间作为智能制造和智能工厂的核心基础单元,是智能制造领域的重点研究方向之一。标准化信息模型是打破信息孤岛、实现车间之间及其内部设备互联互通的基础。该文针对数字化车间的信息互联互通问题,给出了数字化车间信息模型的内涵、组成要素和建模要求,并对现有信息模型建模方法进行了梳理,通过对比研究明确各建模方法的特点,探讨智能制造背景下数字化车间信息模型的建模方法。针对信息模型的标准化问题,梳理标准化的途径及方法,建立信息模型建模指导流程,明确信息模型建模技术及标准化的发展方向。 展开更多
关键词 数字化车间 信息模型 建模方法 标准化
原文传递
基于数字孪生的航天器系统工程模型与实现 被引量：37
16
作者 王建军 向永清 何正文 《计算机集成制造系统》 EI CSCD 北大核心 2019年第6期1348-1360,共13页
为践行智能制造、推进航天工业化与信息化深度融合,提出了基于数字孪生的航天器系统工程。分析了数字孪生技术的相关研究成果,从7个维度对航天器系统工程进行综合,建立了基于数字孪生的航天器系统工程整体模型和应用框架,并按照生命周... 为践行智能制造、推进航天工业化与信息化深度融合,提出了基于数字孪生的航天器系统工程。分析了数字孪生技术的相关研究成果,从7个维度对航天器系统工程进行综合,建立了基于数字孪生的航天器系统工程整体模型和应用框架,并按照生命周期进展演化为设计、工艺、制造/装配、试验/测试与在轨运行5个典型阶段模型和应用框架。在技术实现层面,基于物联网、大数据、用于过程控制的对象连接与嵌入统一架构、系统建模语言、基于模型的定义、面向服务的架构等先进技术,构建了由物理空间、传输层、数据层、模型层、服务层和应用层构成的数字孪生系统架构。基于数字孪生的航天器系统工程能够有效实现航天器研制全生命周期信息世界与物理世界的双向动态实时交互共融与协同,从而推进航天工业智能制造的发展。 展开更多
关键词 数字孪生 航天器 系统工程 智能制造 产品生命周期 信息物理融合 建模
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矿山巷道3维建模算法研究及实现 被引量：32
17
作者 孙中昶 卢秀山 田茂义 《测绘学报》 EI CSCD 北大核心 2009年第3期250-254,263,共6页
叙述巷道3维建模算法,分别给出巷道断面建模算法、巷道交叉处建模以及拐弯处平滑处理算法。最后利用面向对象的程序设计与编程方法结合OpenGL技术开发"3维巷道漫游系统",验证巷道建模算法的可行性。实践证明,该系统能解决巷... 叙述巷道3维建模算法,分别给出巷道断面建模算法、巷道交叉处建模以及拐弯处平滑处理算法。最后利用面向对象的程序设计与编程方法结合OpenGL技术开发"3维巷道漫游系统",验证巷道建模算法的可行性。实践证明,该系统能解决巷道内部漫游时存在的"视线偏离"问题,并且在井巷工程的设计及安全生产等方面具有一定的实用意义。 展开更多
关键词 数字矿山 巷道 3维建模 OPENGL
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文物真三维数字建模技术在秦始皇兵马俑博物馆中的应用--以一号坑陶俑为例 被引量：37
18
作者 王婷 《文物保护与考古科学》 CSSCI 北大核心 2012年第4期103-108,共6页
随着高新技术的发展,文保应用研究中引入了三维扫描技术。通过对秦兵马俑一号坑陶俑的扫描实例,介绍了一套利用三维激光扫描技术建立文物真三维模型的基本流程及方法,并通过文物真三维数据管理系统对模型进行展示、分析与研究。文物真... 随着高新技术的发展,文保应用研究中引入了三维扫描技术。通过对秦兵马俑一号坑陶俑的扫描实例,介绍了一套利用三维激光扫描技术建立文物真三维模型的基本流程及方法,并通过文物真三维数据管理系统对模型进行展示、分析与研究。文物真三维数据模型的建立,使全面观察研究、再现和重建遗迹及文物成为可能,为文物的数字化展示、数字博物馆的建立、文物鉴赏以及文化遗产的保存提供了新思路。 展开更多
关键词 三维激光扫描 真三维 数字建模 文物保护 陶俑
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三维可视化的研究现状和前景 被引量：30
19
作者 梁鹏帅 冯冬敬 《科技情报开发与经济》 2009年第7期134-135,147,共3页
以三维可视化的现状和研究意义为出发点,通过对其建模软件、平台软件和应用软件的研究,总结了数字校园的实现方法,阐述了三维可视化技术的发展前景。
关键词 三维可视化 数字校园 OPENGL 建模
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三维数字校园的设计与实现 被引量：35
20
作者 李芳 肖洪 +2 位作者 杨波 周亮 刘宇鹏 《系统仿真技术》 2010年第1期71-75,共5页
以湖南师范大学为研究对象,对三维数字校园进行设计与实现。利用3DSMAX,AutoCAD,VRP及其他相关软件,通过资料收集整理、三维建模、纹理映射、渲染烘焙、交互设计、网络发布等一系列步骤,实现三维可视化、三维漫游、交互操作和信息查询... 以湖南师范大学为研究对象,对三维数字校园进行设计与实现。利用3DSMAX,AutoCAD,VRP及其他相关软件,通过资料收集整理、三维建模、纹理映射、渲染烘焙、交互设计、网络发布等一系列步骤,实现三维可视化、三维漫游、交互操作和信息查询等功能。特别地,对实现过程中的关键技术进行具体研究,以保证实现过程简便易行的同时,力求三维数字校园系统仿真度高、效率高、成本低,便于在数字校园的建设中进一步推广应用。 展开更多
关键词 数字校园 三维建模 3DS MAX VRP
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