高铁车站设备智能化运维管理系统设计及关键技术研究

结合我国高铁车站设备管理现状,研究利用三维可视化技术与物联网技术相结合,实现高铁车站设备智能化运维管理系统;提出高铁车站设备智能化运维管理系统总体架构,描述了高铁车站智能化运维系统用户构成和主要功能;提出采用Revit、3Dmax进行三维组合建模,利用ArcGIS Pro制作数据并发布服务,基于ArcGIS进行二次开发;融合多源数据,利用物联网技术采集并传输数据,将高铁车站设备台账、图纸、运维、监控等数据集成至三维模型中,满足各级用户需求,有助于提升高铁车站信息化水平、改善设备运维管理方式、降低运维成本。     

面向检修的CRH_3动车组转向架虚拟仿真系统开发

针对CRH3动车组转向架的结构特点以及检修业务对虚拟仿真技术的需求,综合应用计算机仿真、建模、虚拟现实与多媒体技术,设计开发了面向检修的CRH3动车组转向架虚拟仿真系统。详细介绍了系统开发中的关键技术,包括模块化结构的CRH3动车组转向架三维建模和模型转换技术、基于虚拟现实的三维可视化浏览技术、动态装配仿真技术、检修信息查询以及多媒体实现技术。该系统可以辅助CRH3动车组设计、工艺人员制定合理、高效的检修方案,并可以应用于动车组运用、维护、检修人员的技术培训。     

全景虚拟校园的开发技术探讨

全景虚拟技术和造型技术是现实世界在Internet上的一种全新的表现形式,使用三维造型技术把校园风光融入三维虚拟现实场景中,栩栩如生地展示在浏览者面前。虚拟校园的漫游功能允许你仅仅使用鼠标和键盘就可以在虚拟校园中漫游,体味着三维虚拟现实技术给我们带来的乐趣。全景虚拟校园具有先进的交互性和真实性,给校园的宣传、展示提供了全新的表现形式。     

基于OSG图形系统的车站消防系统场景仿真

介绍了基于OSG(OpenSceneGraph)虚拟现实技术的地铁车站火灾报警系统的火灾场景仿真.主控机在处理外部输入火灾信息的同时,通过串口将主控机处理后的数据传入到一台下位机,再利用OSG技术将现场的三维火灾场景虚拟现实化,并根据上位机传输的数据进行场景的动态控制.该系统可预演各种灾情,从而提高车站工作人员对火灾的预防和处理能力.     

基于数字地球平台的三维虚拟酒店建设

应用三维可视化建模技术、虚拟现实技术,多媒体技术和互联网技术(Web),对景区各种建筑物(酒店为例)进行了三维建模和纹理贴图,在数字地球平台基础上实现了三维建筑物内部和外部的虚拟漫游,最终实现对酒店,宾馆等服务设施的在线订房和订酒店等功能.     

基于系统论的智能高铁建设运营管理创新与实践

为解决新时期高铁建设运营工作中由要素众多、变化动态、关联密切等系统集成而带来的管理难题,构建“模数驱动、轴面协同”的智能高铁建设运营管理系统模型,以描述多专业协同、外部需求满足、与外部环境互动的静态截面最优设计,以及全生命周期动态最优的系统目标;构建高铁系统与信息系统双螺旋融合促进模型,分析智能高铁系统管理效率提升的作用机理;建立包含技术、数据、标准等维度的智能高铁建设、运营、管理三维支撑技术体系,研究智能高铁系统底层支撑技术内容及技术体系内部作用机理。结果表明:智能高铁建设运营系统管理在推进高铁系统横向全生命周期各环节无缝衔接、纵向管理界面全要素协同等方面具有明显优势,为新时期高铁建设运营的规范化、高效化管理提供了一套新的理论和实践思路。     

高铁站三维电子地图的设计与实现

在三维建模和电子地图基本理论的基础上，提出一种建立高铁站三维电子地图的方法及框架，并运用Auto CAD，Maya、Photoshop、OpenGL完成电子地图的创建。对高铁站地理信息和建筑物信息进行实地收集并归纳；基于所采集的信息建立车站的三维模型，并通过三维模型贴图的方法直观地再现车站的建筑和设备；通过人机交互的方式实现信息检索和智能导航的功能。为了验证该地图创建方法的有效性，对许昌东站真实环境进行虚拟仿真，创建了许昌东站的三维电子地图。     

I-SITE 3D激光成像系统在矿山勘测工程的应用

基于我国数字矿山建设中的矿山地理信息系统 (MGIS)、三维地学模拟 (3DGM)及矿山虚拟现实 (MV)技术 ,系统介绍了新一代矿山勘测技术I SITE3D激光成像系统的原理及应用实例。采用此技术能够快速准确地获取海量的实时动态真 3维地质、地形数据 ,支撑数字矿山体系空间信息模型的构建。     

基于微波阵列技术的高铁周界入侵探测系统应用研究

分析高铁周界安防技术现状,结合未来发展趋势,立足于核心管理需求,结合基于深度学习算法模型库的入侵目标探测与识别技术,以及基于数据通信技术的合法识别技术,提出基于微波阵列技术的高铁周界入侵探测系统。该系统能提升高铁周界入侵目标报警准确率,同时为合法施工人员管理提供了有效的技术手段。系统在京沪高速铁路廊坊段开展应用示范,取得了良好的测试效果,具备推广应用价值。     

长株潭城际铁路沉降预测模型比较与基于Revit的可视化

为建立较高精度的沉降预测模型,同时探究沉降预测模型在建筑信息模型(BIM)中的结合应用,基于灰色系统模型GM(1,1)、支持向量回归机(SVR)和粒子群算法(PSO),建立PSO-GM-SVR变形预测模型.通过API接口以及二次开发功能,基于Revit软件平台开发一套应用于高铁沉降变形监测的插件,建立高铁沉降的三维基础...     

基于多旋翼无人机航测的工程结构三维建模质量影响因素研究

多旋翼无人机在高铁建设领域的应用前景广泛,但目前无人机航测三维建模时建模质量的控制参数敏感性尚不明确,该问题对于响应高铁工程建设领域的高精度要求尤为重要。基于此问题,针对无人机航测过程中航高、重合度、环境光照3个主要控制因素,探究影响工程结构三维建模质量的图像数据获取的主要参数问题。通过对一例挡墙式边坡结构的三维建模进行系列正交试验,结果表明多旋翼无人机进行工程结构三维建模过程中,模型质量对无人机影像采集时环境光照条件、飞行高度的影响敏感,而对高重合度不敏感。     

基于物联网的高铁隧道智能监测系统设计

随着高铁的快速发展,隧道安全问题日益引人关注,设计基于物联网技术的高铁隧道智能监测系统,实现对高铁隧道健康状况的智能监测和实时管理。该系统采用传感器技术实现对高铁隧道内各项数据的采集,并利用云计算平台对数据进行分析和处理,可密切掌握高铁隧道的健康信息,及时发现潜在的安全隐患,提供有力的技术支持,保证高铁隧道的安全运营和维护。该系统将为高铁隧道的管理和维护工作提供更加高效、准确、可靠的技术手段,有助于提升高铁运营的品质和安全性。     

现代路线CAD系统关键技术研究

综合应用计算机图形学、计算几何及几何造型学、科学计算可视化、人机交互、虚拟现实、计算机动画等理论和技术，针对现代路线CAD系统中的数字地面模型、路线交互设计、路线三维实体造型、路线三维模型简化、真实感图形绘制及路线三维场景的实时动态显示等关键技术进行深人细致的研究。通过深人剖析传统的路线二维平、纵、横设计与三维可视化设计之间的关系，论述二者不是互相取代、此消彼长，而是互为补充、相辅相成的关系，应紧密结合、综合运用。基于这一思想，     

地铁车辆救援连挂分析及虚拟仿真系统搭建

为提高地铁列车的事故救援能力,实现救援连挂过程的三维可视化,建立覆盖多种工况的曲线模型,以及地铁车辆动态相对位置和姿态计算模型。采用一维黄金分割搜索算法,求解地铁车辆位置和姿态,以及车钩转角。基于虚拟现实技术,在Unity平台上搭建地铁车辆救援连挂虚拟仿真系统。虚拟仿真系统可以生成三维虚拟救援场景,实时观察车辆位置和姿态,以及车钩转角,根据用户需求,控制车辆速度和运动方向。     

基于OpenGL的虚拟现实地图实现方法研究

着重讨论了3D GIS环境下的三维建模及如何利用OpenGL标准图形接口实现虚拟现实地图的方法.提出先利用3D Studio VIZ构建复杂物体三维景观,然后在OpenGL中导出三维模型,最后在编程的基础上实现了某一实验区的虚拟现实地图.     

BIM技术在智能高铁预制梁场管理的应用研究

针对当前高速铁路预制梁场的生产管理模式不能满足多维信息共享与管理的情况,提出一种基于BIM技术的智能高铁预制梁场管理的应用方法。提出基于BIM技术的智能高铁预制梁场管理平台的总体框架、技术架构和功能应用架构,介绍该平台的试点运行情况,并对未来智能高铁预制梁场管理平台的发展要点进行展望。     

基于Bentley的临时工程规划与设计

随着我国建筑业的迅猛发展,基于BIM技术的三维设计重新定义了设计流程。基于Bentley系统,以临时工程建设标准为主要依据,对临时工程的梁场、轨道板场、混凝土拌和站、铺轨基地、项目驻地(含工地试验室)等的BIM设计标准、方法和流程进行深入研究,利用BIM技术实现方案制定、比选及审核调整全过程的可视化,并采用实景建模及虚拟现实等技术手段,全面提升企业临时工程规划设计水平与视觉信息传递能力。     

郑济高铁黄河特大桥基于BIM的数字化应用

为提升桥梁全生命周期建造水平，开展郑州—济南高速铁路（简称：郑济高铁）黄河特大桥基于BIM(Building Information Modeling)的数字化应用研究。从设计端确定BIM设计及施工应用标准，建立整体结构LOD350精度BIM模型，开展设计出图及技术交底等应用。从施工端承接设计端BIM模型，开展深化设计及施工仿真等应用。基于BIM+地理信息系统（GIS,Geographic Information System）技术实现三维可视化的施工进度及安全质量管理，为项目开展及管理提供信息化支撑。通过信息技术与施工现场管理的深度融合，建设数字工地，助力施工管理方式全面升级。基于郑济高铁BIM项目的应用实践，形成了涵盖总体策划、标准制定、BIM应用、项目综合管理的全过程数字化技术路线，可为同类土建工程建设项目的数字化综合应用提供参考。     

航测虚拟现实中三维模型的设计

研究目的:研究在航测虚拟现实中三维模型的设计思路,以及具体的三维房屋模型、道路模型的设计方法,从而达到三维模型在视觉上的逼真重建、显示的效果。研究方法:将需要建模的诸如房屋、道路等复杂的对象分解成多个单独的"面对象",按照实际坐标进行建模,并对每一个面进行贴面,以达到真三维的效果。研究结果:对每一个真实的对象进行三维建模技术上是可行的,但是会对计算机硬件的要求非常高,实际建模时可以综合考虑。研究结论:航测虚拟现实技术,提供三维建模与可视化、数据集成管理和分析应用等功能,能逼真呈现线路所经区域的地形环境。借助这一技术,可以给决策者、设计师以直观的三维立体印象,为道路设计方案评审及优化设计提供决策的依据。可应用在铁(公)路选线、道路空间几何线形评价、行车安全评估、环境影响评估和桥、隧、站位选择等方面。     

基于Revit的铁路线路三维信息平台开发

智能高铁是我国高速铁路发展的趋势,BIM技术融合智能化、信息化等手段,可实现铁路项目的全生命周期管理,提高管理水平和工作效率。根据BIM技术特点,基于Autodesk Revit建立铁路线路三维信息平台,为铁路项目信息化管理提供参考。首先,利用PowerCivil并根据线路平、纵断面等资料,生成线路中心线三维线形,为后续线路三维信息模型建立提供基础条件;随后,将线路中心线三维线形导入Revit平台,利用二维构筑物图纸创建各种构筑物族,再通过Dynamo编写命令将各种构筑物族沿线路里程布置,从而完成线路三维信息平台的构建。研究发现:三维信息平台可满足铁路线路模型三维可视化要求,并将铁路线路设计、施工、运维各阶段的信息进行融合,为铁路项目信息化管理搭建可操作的平台基础。