基于UC-win/Road的新庄立交VR设计开题报告

全文总字数：2097字

1. 研究目的与意义

　　研究内容主要是利用软件对新庄立交桥交通枢纽进行三维虚拟现实。一方面通过设置参数，可以进行交通拥堵状况的模拟；另一方面也能为相关的规划部门提供可靠参考，更好的对新庄立交桥交通枢纽做出进一步规划。

2. 国内外研究现状分析

　　1、关于三维建模的国内外研究国内外已经有一些面向施工图的道路设计软件，国外有德国的card/1、美国的indoads系统等；国内有：纬地的hitcad，海地公司的海地公路优化设计系统和李方软件公司的集成交互式道路与立交设计系统等，能够进行立交桥三维建模的软件有hitcad和李方公司的道路与桥梁三维建模3droad等，此外利用通用的三维建模软件也能建立立交桥的三维模型，然后利用通用的虚拟现实平台进行虚拟仿真。这些软件要么是基于施工图设计，建立模型需要输入大量的设计数据，建模时间长；要么需要利用通用的建模软件和通用的虚拟现实平台相互配合。同时，国内的道路设计软件大多都是基于autocad软件开发，自身发展受到软件升级换代的限制。

　　2、关于三维仿真国外研究情况早在20世纪60年代，发达国家在道路设计中应用几何计算，横断面土石方计算等。进入90年代，随着计算机硬件能力和软件水平的大幅度提高，道路设计、成图、施工等各个方面开始应用数字化、立体化、虚拟现实等技术。代表性的产品有德国的card/1和美国的mx系统，这些软件自成系统，而且还具有二次开发能力。另外，随着虚拟现实技术的发展，各种大大小小的vr软件层出不穷，如sense8公司的world toolkit等等，它们在不同领域的视景虚拟仿真上都各有千秋，代表着相关行业的前沿科技。

　　3、国内关于三维系统研究情况 vr技术是一项投资大、具有高难度的科技领域与一些发达国家相比，我国还有一定的差距，但已引起我国政府有关部门和科学家的高度重视。国家863计划、国家自然科学基金会等都把vr技术的研究列入了资助范围。我国军方对vr技术的发展关注较早，而且支持开发的力度也越来越大。我们国内的一些院校和科研单位，陆续开展了vr技术的研究，而且可喜的是，已经实现或正在研制的虚拟现实系统也不少。

3. 研究的基本内容与计划

　　主要内容：

　　一、uc-win/road是一款基于地图数据的大型三维实时虚拟现实软件，其可以实现从地形构建、道路定义、交通流生成到仿真模拟驾驶的一系列功能，是具备强大仿真功能的bim/vr平台。首先对该软件平台的功能进行一定的分析，并对设计的思路流程进行整理。

　　二、通过调查设计需结合已有的立交设计图进行制作，由于场景部分现状地貌变化较大，需根据目前的实景进行构建。道路部分绘图除道路、桥梁等基础设施的构建外，还需包括交通标志、标线、信号灯、路灯等各类设施的绘制。

4. 研究创新点

　　UC-win/Road作为三维设计工具，由于其优秀的演示功能，被广泛的应用到交通设计和模拟方面。能够通过设置参数进行交通拥堵的模拟。