虚拟漫游论文参考文献

摘 要

由于无人值守变电站越来越多，这对电力管理部门在技术和管理上都带来了新的挑战。无人值守变电站的自动化、智能化的程度越来越高，各种在线监控系统也越来越多，对于信息化管理的要求也更高。因此亟待需要一个统一监控平台将电气设备、环境、图像、各种报警装置全方位直观展现，以便管理操作人员能快速、直观、便捷的查看到所需的实时或历史数据。本项目即是针对以上所列出的无人值守变电站运行管理的新挑战，通过基于虚拟现实(VR)技术的变电站远程统一智能监控平台的应用研究，来提高无人值守变电站的运行管理水平。

【关键词】虚拟现实 电力 智能 监控平台

1 引言

随着电力自动化技术的快速发展，越来越多的常规变电站改造为无人值守变电站，无人值守变电站的电压等级和范围越来越广，成为未来发展的必然趋势。在常规变电站改造为无人值守变电站以后，它实现了变电站运行的自动化、精度化，确保了对变电站事故的处理效率和准确性，进一步保障了 系统安全 ，减少了人员的误操作，减少了大量的运行值班人员，提高了劳动生产率，降低了成本，带动了企业科技进步。

但是无人值守的模式无论是在技术上还是管理上都对原有的模式带来了新的挑战。无人变电站的电压等级各站有所不同，设备型号复杂，对于管理运行人员熟悉设备的运行、维护和操作的要求高。并且无人值守变电站的自动化、智能化的程度越来越高，各种在线监控系统也越来越多，对于信息化管理的要求也更高。因此亟待需要将不同监控系统按照设备的真实场景进行统一、整合、分析，电气设备、环境、图像、各种报警装置能全方位直观展现，以便管理操作人员能快速、直观、便捷的查看到所需的实时或历史数据。

2 项目内容

本项目即是针对以上所列出的无人值守变电站运行管理的新挑战，通过基于虚拟现实(VR)技术的变电站远程统一智能监控平台(以下简称“平台”)的应用研究，来提高无人值守变电站的运行管理水平，如图1所示。

平台的功能

真实三维再现变电站场景

直观再现变电站的建筑、主控室、开关室及环境场景; 直观显示电气一次部分以及电气部分的实际连接;直观显示开关柜的位置、外观 ; 直观显示辅控设备的现场安装位置。

集中展示设备工况

3D实景中沉浸、快速、便捷地查看任意电气设备的相关数据、数值、图像，并可进行历史变化趋势的对应分析、判断。

与Scada系统融合――实时展示电气设备的Scada遥测、遥信数据，并统计开关跳闸次数、变压器调档次数及瓦斯保护动作次数;

与图像监测系统融合――实时显示现场监测图像;

与在线测温系统融合――实时显示在线温度;

与现场巡检系统融合――展示设备巡检历史记录。

自动灵活查看实时图像

双击场景中的设备，图像设备自动进行转向、对焦，颠覆传统人工查找摄像机、转动云台、聚焦等一系列繁琐动作;无需查找图像设备，可快速、便捷、准确地进行对应设备的远程外观察看、拍照、热红外成像测温、热红外拍照等一系列动作，并智能生成人性化的记录、 报告 等。

设备异常告警

整个三维场景中，每个设备模型会随着实时采集来的数据，智能判断设备工作状态是否正常;对于出现异常的，三维场景会自动将设备渲染成告警模式并定位，不断提示操作人员及时排除故障;解警后，可在设备数据面板中查看历史告警记录。

远程巡视

设定所需巡检的设备点以及关注的数据量、视频图像外观、热红外成像等必要的巡检信息，系统自动生成巡检路径;巡视人员通过平台随机或定时进行远程巡检，当进入已设定的巡检设备点时，系统将相关的设备相关在线监测数据，进行集中展示;对实时巡检的结果、过去时间短的变化趋势等进行正常与否进行巡视、判定，形成远程综合分析巡检结果记录，如图2所示。

基于虚拟现实(VR)技术实现的变电站远程统一智能监控平台的特点

直观逼真

虚拟现实是人们通过计算机对复杂数据进行可视化、操作以及实时交互的环境。本平台中将通过三维模型忠实逼真地再现了安阳市北郊变电站场景，产生了沉浸式的交互环境。

统一管理

基于虚拟现实(VR)技术实现的变电站远程统一智能监控平台可融合各种平台系统，展示其相应数据或图像，如Scada电气数据(遥信、遥测数据)、在线测温数据、辅助监控系统的视频图像等。

智能监控

基于虚拟现实(VR)技术实现的变电站远程统一智能监控平台融合数字视频监控、RFID无线识别、智能门禁、智能报警等多种监控方式：

整个三维场景中，每个设备模型会随着实时采集来的数据，智能判断设备工作状态是否正常。对于出现异常的，三维场景会自动将设备渲染成告警模式并定位，不断提示操作人员及时排除故障;

所有的图像、安防、消防、周界、门禁、温湿度、各种传感设备、三维一次电气设备及其附件的各种属性、数据、动作、变化规律，均可以作为告警条件，进行告警及组合告警触发。

智能远程巡检

优化目前传统的现场巡检模式，通过在该平台上设定巡检路线、巡检设备、巡检数据量、设备外观等不同巡检内容，巡视人员在定时或随机通过该平台上进行远程巡检，当进入巡检设备点时，系统将相关的设备相关在线监测数据，进行集中展示，并对实时巡检的结果、过去时间短的变化趋势等进行正常与否进行巡视、判定，形成综合分析结果记录，能远程、高效进行电气设备多系统、跨平台巡测，减少现场巡检频次，形成和现场巡检的高度互补、统一。

3 技术实现 3D建模技术

三维建模软件为3dMax，它是Autodesk公司开发的基于PC系统的三维动画渲染和制作软件，它功能强大，扩展性好。它适合制作建筑模型、物体动画模型以及人物动画模型等，可利用系统自带的材质库，或自制的贴图，来达到逼真的效果。

3DMax还可以将模型文件导出多种格式的文件，可用于 Java3D开发的引擎平台加载，如obj文件、3ds文件、mdl文件和smd文件等。

本平台引擎所适用的模型有obj、3ds和ms3d。基本场景静止模型采用obj文件格式;刀闸开合、门开合的动画采用3ds格式;漫游人物动画采用ms3d格式。

平台引擎技术

由于本平台采用B/S架构，所以平台引擎选择用Java3D 来实现VR技术。Java 3D是Java语言在三维图形领域的扩展，是一组应用编程接口(API)。客户端只需要使用标准的Java虚拟机就可以浏览，因此具有不需要安装插件的优点。而且Java3D是基于Internet的软件开发平台，它能将图形功能与Internet很好地集成在一起，因此它非常适用于开发基于网络的VR系统。

本平台算法有如下创新点：

(1)创新采用双视野模式展示变电站复杂场景中的人物/眼睛视野模式;更加直观，沉浸地再现变电站复杂真实场景，实现变电站复杂场景及电气设备、屏柜等多视角三维展。

(2)针对三维变电站场景地形的复杂性，改进传统2D启发式搜索A*算法，大幅度提升变电站复杂三维场景自动寻径的消耗时间。

(3)改进了三维变电站复杂场景中地面高低的检测算法，创新地增加了多维射线，来检测路面的高度信息，提高检验的精确性。

(4)根据变电站场景的复杂性、电气设备的布局复杂以及空间局限性，改进传统的AABB碰撞检测算法，采用动态AABB碰撞检测算法，大幅度提高碰撞检测的准确性。

(5)在变电站三维复杂场景中人物平滑移动，摒弃传统的BSP树，采用椭球体算法并添加滑动公式，实现碰撞后的平滑移动及电力巡检人物碰撞后的椭球体滑动处理。

系统接口技术

本平台与 其它 所需展示的系统接口程序采用Web Service模式。它是基于网络的、分布式的模块化组件，它执行特定的任务，遵守具体的技术规范，这些规范使得Web Service能与其他兼容的组件进行互操作。Web Services 利用 SOAP(简单对象访问协议)和 XML(Extensible Markup Language可扩展标记语言 )对这些模型在通讯方面作了进一步的扩展以消除特殊对象模型的障碍。XML是用于标记电子文件使其具有结构性的标记语言，提供统一的 方法 来描述和交换独立于应用程序或供应商的结构化数据，可以用来标记数据、定义数据类型，是一种允许用户对自己的标记语言进行定义的源语言，非常适合 Web 传输。

本平台的一大功能是可以展示不同系统的实时参数，不同的系统有不同的编程方式，而且像Scada系统，数据量大，且实时性要求很高，接口程序需要设计的灵活、高效，扩展性好。

与Scada系统接口：Scada系统中有所有电力设备所有遥测、遥信数据，本平台需要快速、便捷的从如此庞大的数据量中检索出所需的数据是个难点

与变电站辅控系统接口：本平台需要从辅控系统中要快速便捷地检索出实时图像、及智能报警信号，而图像的文件一般比较大，快速流畅地在3D平台中展示是个难点。

预留与其它系统的接口：因为本平台可以融合其它多种系统平台的数据，所以要求它在扩展性上做到有足够的冗余设计。

4 结论

基于虚拟现实(VR)技术的统一监控平台三维系统采用先进的软硬件技术，在系统功能方面立足电力变电站智能化管理和安全运行的实际情况，解决了传统管理中很多人工难以解决的问题，同时面向变电站整体模块，克服过去各系统数据条块分割、人工关联的弊端，从变电站实际指挥、运行诊断、检修操作等实际使用的角度出发，实现变电运行设备数据准确及时的采集，电气设备、各种监控装置等真实位置场景及实时状态进行直观、立体、逼真的集中再现及变电站三维巡视的漫游、数据记录、外观记录、巡视分析报告录入等数据的直观、统一再现。规范了业务流程的管理，减少了人工和材料损耗，实现了信息数据及分析的自动生成，实现了变电运行的智能及集中化管理。

参考文献

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旅游网站系统设计论文参考文献

在日常学习和工作生活中，大家都不可避免地会接触到论文吧，通过论文写作可以培养我们独立思考和创新的能力。相信写论文是一个让许多人都头痛的问题，以下是我整理的旅游网站系统设计论文参考文献，欢迎大家分享。

旅游网站系统设计论文参考文献

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拓展阅读：基于差异化定制的交互式旅游网站系统设计与实现论文

[摘要] 随着科技不断发展，旅游网站系统设计与实现是现代化旅游业发展的重要的宣传途径，在旅游业中占据着重要的地位。交互式的旅游网站系统设计与实现需要从用户需求出发，并在差异化定制基础上对其系统进行规划。基于此，本文在差异化定制基础上，研究交互式旅游网站系统设计与实现，立足于差异化定制概念，对旅游网站管理系统的需求分析进行论述，研究其网站设计框架。

[关键词] 差异化定制；交互式；旅游网站系统；设计与实现

前言：旅游业在我国发展繁盛，但是旅游业的运行模式过于传统，不能在信息化的基础上进行延伸。而旅游网站作为电子商务中的重要成员，其在旅游业中设计与实现备受关注。而交互式的旅游网站设计是一种新型的商业生态链模式，通过互联网技术，将与旅游业相关的社会服务相互联系，进而将旅游业的整体服务水平提高。本文在差异化定制理念基础上，对旅游网站建立与实现进行研究。

1.差异化定制概述

差异化定制是指通过向用户提供差异性的产品来满足细分市场中用户的实际需求。面对旅游市场中不同用户的细分需求，对旅游市场形式进行定性与定量的精确评估，包括从技术的成本与收益方面进行细分。其中定性评估是指，为了满足市场用户的需求来对产品服务进行的性质估量，已通过产品服务的本质改变来实现不同用户的差异性需求。将差异性定制投放在旅游网站设计中，更加的面向用户需求。由于不同旅游用户具有不同需求，那么在旅游网站设计上不仅要体现整体性还要具有一定的差异性定制，能够满足诸多用户的多种需求。差异性定制主要面向大众，服务细节。

2.旅游网站管理系统的需求分析

数据库需求

旅游业具有一定的特殊性，其在运营和发展的过程中对信息的依赖程度较高，旅游网站的建立也要将数据库作为基础，不仅需要收集旅游信息，同时还要对信息进行加工和传播，供旅游管理者、旅行社以及消费者使用。可以说建立数据库是旅游网站的第一需求，消费者可以在数据库中检索到自己需要的信息，即迅速又准确，一方面方便了消费者，另一方面有利于旅游信息向着规范化的方向发展，另外，旅行社也可以将该数据库作为推广旅游营销计划的平台，这样，旅游信息就不再被封锁起来，而是在全社会中共享，有效提升这些信息的利用率，政府部门也可以根据数据库的变化情况总结未来一段时间内旅游业的.发展趋势，并制定出相应的宏观政策，这对于规范旅企业经营者行为、促进我国旅游产业的健康发展具有重要意义。

系统目标

交互式旅游网站的设计与实现在旅游业的发展中占据重要地位，从当前社会形势来看，任何一个产业都离不开信息技术，当前我国产业结构正处于优化调整之中，第二产业及第三产业在国民经济中的比重将越来越大，旅游产业将为国民经济做出更多贡献，完善旅游产业的信息化假设已经成为一种必然趋势。本设计中应用ASP以及数据库开发等先进信息技术，建立一个综合旅游服务平台，其中不仅包括咨询服务，还包括政务服务以及电子商务等，将多个服务领域综合起来，同时发挥每个领域的优势，实现对相关信息的综合管理和利用，制定出更加完善的营销计划，促进旅游产业的进一步发展。而消费者可以直接在系统上了解旅游景点信息，包括食宿价格、近期旅游人次以及评价等，可以对多家旅行社的消费情况进行对比，最终选出自己最满意的，并可以直接在线上报名。系统在正式设计之前，需要对旅游市场开展深度调研，准确掌握旅行社以及消费者的需求，保证前期收集到的资料真实、完整、准确，然后初步确认系统的组织和功能，明确要实现这些功能需要哪些信息技术作为支持，最终利用差异化定制实现这些功能，使该系统同时满足旅游业管理部门、旅行社以及消费者的不同要求。

3.交互式旅游景区网站系统设计

系统框架细化

对旅游网站系统框架进行细化为几个模块，其中包括景点介绍、地图和物品展示等几项基本内容。并对系统功能进行创新拓展，增加了自定义漫游和跨时期景观展示，使旅游网站系统的功能更加丰富和全面。在整个系统框架完全确定之后，再对每一功能区域进行细化，使系统功能更加完整。景点介绍是以图片和文字的形式，介绍景点的实际情况。在旅游网站系统景点介绍功能区域内，能够自动呈现或者根据用户的需要进行点击寻找，最终呈现出旅游景点的二维界面，通过图片和文字向游客介绍，使其更加清晰的了解和掌握景区的详细信息。

地图的功能能够解决用户在三维场景当中方向感和整体感欠缺的不足，开拓用户的视野范围，提升景区场景的宏观性和简洁性。三维场景搭配二维地图，三维场景当中的任意区域位置都可以通过地图来获得准确的信息。当用户通过旅游网站系统进入某一场景当中时，能够同时为其提供地图作为参考。

物品展示能够将场景当中的物品和相关细节呈现出来，以虚拟旅游产品通过独立窗口来展示实际物品，并具有缩放、旋转等功能，更加清晰的进行观察。用户登录旅游网站系统时，能够通过物品展示功能区查看物品细节。

漫游功能能够让用户通过旅游网站系统进行模拟体验，并从中获得最佳路线。而跨时期景观展示则是向用户展示旅游景区的发展历程以及未来的规划，使用户对景区有了更加详尽清晰的了解。

交互方式分析与交互设计

在旅游景区网站系统框架细化的基础之上，进行交互方式分析与交互设计。对桌面虚拟现实系统的局限性加以考虑，选择合适的交互工具。在虚拟旅游系统当中，以鼠标点击行进，以键盘予以方向控制，但是该系统存在一定的局限，就是会出现漫游的“死角”，为了避免这一现象的发生，开始采用键盘来点击行进。在系统当中，点击鼠标左键能够点开界面当中的物品，进而呈现文字介绍，通过可缩放的地图来消除虚拟漫游的迷失感。能够通过点击鼠标左右键以及滚动滑轮，缩放、拖拽和旋转相关物品，观察其细节。另外，切换到不同时期的景观场景，也是通过交互方式分析与交互设计来实现的

界面框架以及细节设计

以区域划分式的布局结构对旅游网站界面框架进行设计，将虚拟旅游产品展示作为重点区域，着重于界面的上中部设计，以吸引用户注意，将其作为主展示区域。另外，在文字、图片以及色彩等细节问题的设计上要格外注意，做到协调统一，合理搭配，要符合旅游产品的风格，将信息更加准确的表达，提升用户对产品的认知。

结论： 综上所述，本文首先对差异化定制进行概念进行解释，对旅游网站管理系统的需求进行分析，面向其数据库建立需求，制定详细的系统目标。旅游网站需求分析立足于差异化定制理念，建立不同用户需求数据库，为了扩大旅游网站的经济市场进而制定差异化目标。通过对交互式的旅游网络系统进行设计，首先将系统框架进行细化，采取交互式的分析方式，对旅游网站界面框架进行处理。

随着虚拟现实技术的不断进步，虚拟现实技术被应用在各个领域。而虚拟现实与旅游业的结合，则更好的展现出虚拟现实的交互性与沉浸感。虚拟现实技术带来的认知体验、情感体验以及审美体验能够更好的促进旅游者的旅游活动，旅游所独有的行为模式，使虚拟旅游更能体现出基于自然的人机交互风格。而如何更深入的展现旅游的行为模式，是未来的重点研究方向，在功能信息服务方面进一步提升，从而满足游客的旅游需求和交互体验。

根据您提供的信息，您所问的研究应该是有关虚拟漫游古镇的研究。近年来，虚拟漫游古镇技术得到了快速发展，国内外相继推出了各种虚拟古镇系统，用于研究古镇的历史、文化、社会状况及其他相关信息，以及探索古镇中的文化与社会遗产等方面的工作。