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虚拟现实与仿真模拟系统解决方案

    随着VR技术的快速发展和大众化应用需求的不断增长,华建云鼎在传统模拟训练研究基础上积极探索,经过近10年的研究和工程化应用,已经形成了面向三航领域的“虚拟现实&仿真模拟”特色研究方向、整体化解决方案和系列产品,拥有一支多年虚拟现实仿真系统开发经验的研发队伍,其中在沉浸式虚拟现实仿真训练系统解决方案、地景虚拟漫游、交互式电子手册、基于VR、AR的装备维修系统开发等方面优势明显,得到了市场的高度认可。

(一)主要方向
华建云鼎在“虚拟现实与仿真模拟”的特色研究方向为:
1、高逼真度场景生成与漫游
针对真实感场景的生成与虚拟漫游问题,基于虚拟现实技术,通过三维建模和渲染,建立一种逼真的、虚拟的、交互式的三维空间,实现场景高逼真度数字建模、战场环境重建、近地空间场景建模、战场地景复原、数字化作战沙盘、及实时漫游等,形成更具有真实感的虚拟环境,进一步提高模拟训练的应用效果。
2、交互式电子手册
针对传统的电子手册不利于交互的问题,综合应用计算机多媒体数据库和网络等技术的优势,将内容繁杂的操作手册、维修手册等信息,以最优化的方式将文字、表格、图像、工程图形、声音、视频、动画等多种信息形式显示在电子屏幕上,并以交互的方式进行查阅,精确地展现在使用者面前,以加速装备使用和保障活动的实施。
3、基于沉浸式VR的装备训练
针对大型复杂装备的使用训练问题,开展基于系统仿真、虚拟现实、模拟器、图形图像、人工智能等技术研究,对战场环境、武器装备和作战人员进行精细化建模,构建逼近真实的立体战场空间;同时综合运用虚拟现实(VR)技术,建立模拟仿真训练系统,可有效减少装备损耗、提高训练市场,提升训练质量,从而达到通过反复试错来获取体验、积累经验的目的,提高训练人员整体的训练效益。
4、基于VR/AR的复杂装备保障
针对大型复杂装备的操作、维修等保障问题,通过虚拟现实技术(VR)对使用场景进行模拟仿真,逼真展现真实环境和装备操作维护流程;并通过增强现实技术(AR)使真实环境和虚拟物体实时叠加到同一个画面或空间,在逼真展现真实环境和装备操作维护流程的同时,提供实时的装备维修相关信息;可满足实战化条件下装备操作和各种训练的需要,不仅能减少消耗成本,而且不受场地和时间的限制,从而转变原有的设备维修保障的方式,提升效率,保障质量。

(二)应用情况
华建云鼎在“虚拟现实与仿真模拟”方面形成了较为完善的产品系列,在我国载人航天、测控装备训练、民航飞机模拟训练等领域深入应用。
1、高逼真度场景生成与漫游
在虚拟现实三维场景建模与重现方面具有丰富的工程实践经验,先后完成某飞行器舱内高逼真度数字建模、近地空间场景建模、城市地景复原、试验厂区三维重建及Cessna172机型CBT软件交互模型库等项目。


2、基于沉浸式VR的装备训练解决方案
为科研院所、工业部门多次提供虚拟现实系提整体解决方案,先后研制了航天六院某厂区工序VR训练系统、北京安贞医院心脏房颤手术虚拟训练系统和多功能装备电子系统诊断与维修等系统。




3、在交互培训方面的应用
可基于虚拟现实技术提供交互式电子技术手册或计算机辅助教学CBT系统单机或网络版开发服务,开发了中车转向架检修工艺交互式培训仿真系统和Cessna172机型计算机教学软件。