面向遠程監(jiān)控的X3D標準擴展研究.pdf

1、遠程監(jiān)控與虛擬現(xiàn)實技術(shù)相結(jié)合是當今工業(yè)監(jiān)控領(lǐng)域的重要研究方向。X3D 標準（eXtensible 3D Standard）已經(jīng)被廣泛應(yīng)用于創(chuàng)建基于網(wǎng)絡(luò)的交互三維虛擬空間。本文針對面向遠程監(jiān)控擴展X3D標準的問題，從X3D技術(shù)在遠程監(jiān)控中的應(yīng)用與擴展、基于X3DToolKit 的X3D擴展方法、基于OpenVRML的X3D 擴展方法、遠程監(jiān)控“過程控制綜合實驗平臺”原型系統(tǒng)等方面進行了研究，其主要內(nèi)容包括： 第一，分析了目前X3D

2、技術(shù)在遠程監(jiān)控中的幾種應(yīng)用方式和存在的問題，定義了X3D 通訊組件以便擴展X3D 系統(tǒng)的數(shù)據(jù)交互接口，實現(xiàn)X3D 技術(shù)與遠程監(jiān)控技術(shù)的無縫連接。 第二，基于開源工具包X3DToolKit，研究了創(chuàng)建X3D 標準的新節(jié)點和新處理器的方法，設(shè)計了一個利用鍵盤等外部設(shè)備直接修改幾何節(jié)點Box的size 域的應(yīng)用實例。 第三，基于開源工具包OpenVRML，定義了應(yīng)用于網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)通訊的NetSensor 節(jié)點和應(yīng)用于本地數(shù)據(jù)通訊的

3、DataSensor 節(jié)點，實現(xiàn)了虛擬場景與外部應(yīng)用程序直接通訊；提出了設(shè)計智能監(jiān)控單元節(jié)點的思想和方法；開發(fā)了基于MFC 的VRML/X3D瀏覽器。 最后，利用以上的研究成果，基于擴展的OpenVRML 工具包開發(fā)了具有一定實用價值的遠程監(jiān)控“過程控制綜合實驗平臺”的原型系統(tǒng)。 X3D 通訊組件的引入，能夠更加容易的將X3D 技術(shù)整合到監(jiān)控系統(tǒng)之中，消除了X3D 在工程應(yīng)用中的許多限制并改善了監(jiān)控軟件的交互環(huán)境，在工業(yè)