關(guān)于虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)在油田培訓(xùn)中的應(yīng)用探討
3.3 鉆井模擬器視景仿真系統(tǒng)設(shè)計(jì)
一個(gè)性能優(yōu)越、功能完備的系統(tǒng)需要在設(shè)計(jì)階段就進(jìn)行詳細(xì)的設(shè)計(jì)規(guī)劃。這樣,在后期的開發(fā)過程中才能完成高質(zhì)量的軟件項(xiàng)目。鉆井模擬器視景仿真系統(tǒng)的設(shè)計(jì)遵循面向?qū)ο蟮脑瓌t,在系統(tǒng)的穩(wěn)定性、可擴(kuò)展性和兼容性等方面都有突出的表現(xiàn)。
3.4 系統(tǒng)特點(diǎn)及設(shè)計(jì)目標(biāo)
鉆井模擬器視景仿真系統(tǒng)要求有以下特點(diǎn):
1)可以生成高質(zhì)量的圖形,實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)的可控動(dòng)畫。
2)圖形的生成快速穩(wěn)定,對(duì)圖形硬件要求不高。目前,系統(tǒng)配置為NVIDA6800,NVIDA6系列以上顯卡都可以實(shí)現(xiàn)高質(zhì)量的圖形動(dòng)畫。
3)提供給用戶多角度、多視圖的工作窗口,方便用戶定位觀測(cè),在操作過程中既能觀察整個(gè)場(chǎng)面,又能集中觀察工藝作業(yè)下重要部件的工作過程。
4)建立模型細(xì)致、真實(shí) ,宏觀模型和微觀模型通過軟件和程序分別建模,真實(shí)感程度高。
經(jīng)過分析鉆井模擬器視景仿真系統(tǒng)的系統(tǒng)特點(diǎn)后,設(shè)定該系統(tǒng)要達(dá)到以下目標(biāo) :
可擴(kuò)展性:對(duì)于新模型、新器件、新工藝的增加,方便快捷,可以在短時(shí)間內(nèi)完成對(duì)系統(tǒng)的擴(kuò)展。
兼容性 :系統(tǒng)可以用于Windows2000/XP平臺(tái),兼容于各種圖形加速硬件。
敏捷性:圖形生成迅速、穩(wěn)定,一般的圖形加速硬件既可滿
足要求;系統(tǒng)應(yīng)達(dá)到反應(yīng)迅速、操作靈敏的功效。
3.5 基于面向?qū)ο蟮南到y(tǒng)設(shè)計(jì)
鉆井模擬器圖形系統(tǒng)的設(shè)計(jì)是基于面向?qū)ο蟮?,系統(tǒng)規(guī)模較大,設(shè)計(jì)復(fù)雜?;谠阢@井工藝中涉及到的物體較多,并且各個(gè)物體在不同的方面有不同的特性,因此在設(shè)計(jì)之前,應(yīng)確定設(shè)計(jì)類的準(zhǔn)則。對(duì)本系統(tǒng)而言 ,這里關(guān)心的是用物體如何展現(xiàn)工藝流程 ,所有類的設(shè)計(jì)應(yīng)該圍繞物體的動(dòng)畫功能需要來進(jìn)行。
在鉆井各工藝流程中,大鉤、鉆桿等物體是系統(tǒng)動(dòng)畫的載體,具有物體自身的方法和屬性,因此 ,可以將其封裝成類。根據(jù)圍繞物體的運(yùn)動(dòng)功能來設(shè)計(jì)類的思想 ,將液壓大鉗和液壓大鉗的活塞、吊卡的主體和活頁(yè)設(shè)計(jì)成不同的類,這樣設(shè)計(jì)不僅可以使動(dòng)畫更加逼真,還能提高系統(tǒng)靈活性。
4.結(jié)論
鉆井模擬器對(duì)油田實(shí)現(xiàn)安全、有效、高質(zhì)量的培訓(xùn)有著積極的意義。它能夠滿足信息時(shí)代技能培訓(xùn)不斷變化的要求,是一種高水平、高效率、低費(fèi)用的新興柔性培訓(xùn)模式。鉆井模擬器視景仿真系統(tǒng)作為鉆井模擬器的圖形部分,真實(shí)的展現(xiàn)了井場(chǎng)的三維環(huán)境和操作流程,對(duì)于整個(gè)虛擬培訓(xùn)過程有著十分重要 的意義。本文圍繞對(duì)鉆井模擬器視景仿真系統(tǒng)的開發(fā)和優(yōu)化,分析了開發(fā)過程中的關(guān)鍵技術(shù),解決了系統(tǒng)開發(fā)中的實(shí)際問題。
評(píng)論