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虚拟现实建设方案范文1
【关键词】虚拟现实技术；风景园林；设计
前言
在风景园林设计过程中，传统的方式主要是设计人员通过平面规划图、以及方案效果图进行表达，效果难以做到令人满意。而利用虚拟现实技术，可以多方位和多角度的、真实的进行模拟，让用户能够更加真实、直观的进行体验。所以说，虚拟现实技术对于风景园林设计的发展，具有重要意义。
一、虚拟现实技术在风景园林设计应用中的特点
1.1能够全面展示风景园林设计的空间
同以往的二维表达方式或者是其他表达方式不同的是，虚拟现实技术不仅可以对单一的空间信息进行传递，还可以进行三维立体表达方式，针对设计中的每一个细节之处、以及整体把握，均能够完整而又准确的表达出，使园林设计的空间信息更加完善，风景园林设计更加符合实际。1.2远程浏览，方便快捷利用网络技术，更加便于施工企业与设计人员之间的联系。设计人员不需要再到施工企业递送图纸，立体化的设计，利用远程控制系统便可以实现图纸的浏览与讨论，极大程度的节省了双方的时间，对于提供工作效率具有重大帮助。
1.3辅助设计师臻于完美
虚拟现实技术具有非常强大的可操作性，在风景园林设计过程中，设计人员不管是在哪个设计阶段，均可以进入虚拟现实环境中进行体验，对于自己设计的产品进行检查和审视，比如说如果存在空间、尺寸以及用料等方面的问题，可以第一时间进行修改。此外，通过在虚拟现实环境中对自己设计的作品进行检查，有利于促进设计人员能力的提升。
1.4大众参与，辅助决策
一般情况下，风景园林设计在实施阶段，容易受到很多因素的限制，主要是由于风景园林设计需要同周围环境做到和谐共处。利用虚拟现实技术，可以帮助人们更加详细的了解风景园林设计，从而可以提出更加具有针对性的意见，所以说虚拟现实技术有效衔接了意见决策和大众参与。在人们可以整体认识风景园林设计的基础上，可以给与后期施工建设更多的理解和包容，从而使风景园林设计更加具有人性化，实现双赢。
二、风景园林设计中虚拟现实技术的具体应用
2.1开始阶段的可操作性分析
首先需要对设计条件进行分析和确认，并且需要设计人员亲自到现场进行调查，对现场的环境情况、地质条件、气候情况以及业主造价情况做到充分掌握。在收集数据信息、分析信息的过程中，对设计中可能发生的问题进行陈列。其次，在虚拟现实系统中，录入所收集到的数据信息，实施前期的模拟和探索，使设计人员能够对建设场地做到整体了解。最后，在GIS技术的支持下，针对现实环境场所进行真实模拟，对现实环境中的树木、河流以及道路等情况进行分析，从而为设计概念的形成奠定良好的基础。在此阶段，充分发挥了虚拟现实技术中的模型建构技术，从而能够整体规划、综合分析现场情况。最后，对区域本身特性进行考虑，采取Auto技术，进行园林水景的平面图设计，然后利用3DMAX技术，对弯曲起伏的地形着重考虑，以此构建线形弯曲的水体模型。
2.2概念设计阶段中的概念设计分析
利用现实虚拟技术构建完模型之后，设计人员不再受到二维图纸限制的影响。设计人员可以亲身感受在所构建的虚拟现实环境中，并且能够全面整体的分析和研究具体状况，以此获取感官信息。在感官信息的不同刺激之下，有利于活跃设计人员的思维活动，从而针对场地设计内容不断进行调整和完善。考虑到设计人员无法能够在短时间形成稳定的图形信息，而利用虚拟现实技术，可以将不稳定的信息输入到该系统中，从而可以随时的对相关设计内容进行调整和修改，确保设计人员能够第一时间将灵感体现在设计内容上，使设计人员能够对各种设计概念进行挑选和深入。一些设计人员具有非常丰富的计算机三维造型经验，通过采取虚拟现实技术，同时在计算机视觉体验的影响下，形成全新的设计思想，从而使设计出的图形更加具有创新性。
2.3设计发展阶段的主体构思工作
利用虚拟现实技术，设计人员能够使所刻画的场景更加具有真实感，实时成为三维图像。场景中的各种造型和特征，也可以进行调整，有利于激发设计人员的创作灵感和感官想法。此外，考虑到风景园林设计本身具有多维性和复杂性，所以需要设计人员在设计方案阶段，除了需要对物体造型本身进行考虑之外，还需要合理结合自然因素、社会因素、空间因素以及文化因素等等，以宏观的角度设计风景园林。虚拟现实技术还具有交换功能，设计人员利用此项功能，能够对场景进行实时控制，有利于获取更加有效的交互平台，能够对风景园林中的要素模型做到及时调整和更换；在不断的比较和审查过程中，确保设计方案更加具有科学性和可行性。比如说，在设计城市展览馆的过程中，建设位于城市体育馆附近，并且同繁华路段紧密连接；展览馆的设计高度需要控制在20m以下。在设计阶段，设计人员需要对该区域内的重要建筑物进行模拟摘选，然后在虚构场景中，放入已经设计好的方案进行模拟，再次，针对建设进度，在虚拟场景中，再次放入两种设计方案，实施模拟和调整。最后，在同一场景中比较不同的设计方案，经过对比挑选出最为合适的方案实施建设。
三、总结
尽管我国虚拟现实技术发展较晚，但是在几年时间内也取得了一些成效。虚拟现实技术的出现和运用，对于风景园林设计工作提供了更多的便利，使设计方案更加合理，更加具有可行性。因此，为了确保虚拟现实技术得到进一步完善，还需要我国设计人员不断努力，加强研究，促进技术的发展和创新，以此保证风景园林设计取得更加令人满意的成效。
参考文献
[1]苏小惠.探讨虚拟现实技术在风景园林设计中的应用[J].农业与技术,2014,(2):152-152.
虚拟现实建设方案范文2
关键词：变电站；三维虚拟现实；研究；应用
中图分类号：TP391文献标识码：A 文章编号：1674-098X（2015）05（a）-0000-00
科技的发展为人们的生活、学习和工作提供了更好地服务，人们已经进入了数字化时代，尤其是三维虚拟现实技术的诞生，已经逐渐广泛地应用于各个领域，尤其是在变电站这种有着特殊要求的建筑中，三维虚拟现实技术为变电站的建设和测绘提供了极大的便利。
1变电站三维虚拟现实系统的研究
（一）变电站三维虚拟现实系统的研究背景
随着我国社会经济的发展，对于电力这种能源的需求与日俱增，电力行业的高速发展催生了大量的变电站，变电站是一项复杂的工程，它对基础设施建设提出了很高的要求，所以，变电站的建设工作一直都是一项繁杂的大工程，比如，它涉及到建筑物的选址以及合理分布，发电设备的安装和走线等，变电站所需要的发电设备，不仅数量多，而且精密复杂，这就意味着设备线路铺设的工作量十分巨大。在传统的建设过程中，会产生大量的图纸、数据和报告等，部分不便于管理，而且涉及到多个专业、部门，一旦在建设中遇到一些难题，就需要所有施工单位、相关部门进行大量的现场勘查调研，并经过多次研讨协商，才能找到问题，并解决问题，这个过程往往历尽艰辛，效率十分低下，而且最后的解决方案质量往往还不高。
所以，随着社会的发展，科技的进步，在对变电站进行建设时，急需一种能够解决传统建设难题的技术手段，而虚拟现实技术的出现，能够很好地解决了这些问题，在这样的背景下，开始了变电站三维虚拟现实系统的研究。
（二）变电站三维虚拟现实系统的研究意义
三维虚拟现实系统对于变电站的意义，主要体现在三个方面，一是把大量的图纸、数据、报告等各种信息整合在了一起，并构建成一个三维模型，非常直观。二是三维模型的构建，方便了不懂专业知识的领导层进行工程进度掌握，方便他们做出决策。三是可以利用互联网共享模型信息，方便各施工单位、部门进行查找问题，沟通协商解决办法。
①直观的三维模型。传统的二维设计图纸，对于非专业人员来说，十分深奥难懂，会对用户产生极大的误导，而利用虚拟现实技术，构件三维模型，非常直观的把变电站户进行了全方位展示，如建筑的设计方案、占地空间和具体功能等。
②方便的审核工作。利用虚拟现实技术，审核者们不需要太过专业的相关知识，就能够快速的明白变电站的设计方案，并能够根据三维模型直观的了解建成后的模样，同时能够根据模型提出自己的调整建议，便于非专业人员与专业人员的沟通交流，从而方便审核者做出审批。
③便捷的模拟设计。虚拟现实技术不仅具有模型演示功能，还能够在三维模型上进行设计工作，它利用虚拟技术直接在计算机上呈现出设计者的思想和意图，减少了大量图纸设计工作，并且降低了阅读门槛，设计者和用户能够在设计过程中进行随时沟通，从而对设计方案作出调整，这不仅极大的提高了工作效率，还降低了不少设计成本。
④可视化的变电站模拟培训。利用三维可视化的虚拟变电站现场，培训变电站规划、建设、巡视和操作人员，充分利用文本、图形、三维影像、三维动画和声音等多媒体表现形式刺激学员的视觉、听觉神经，调动学员的积极性和主动性，从而改善了培训效果；同时，对于投运设备，特别是换流变、变压器、电抗器等设备，现场运维人员对其内部结构无法获得较为深入的认识，可通过此项目完成现场人员对设备的全方位、立体化学习。
2变电站三维虚拟现实系统的应用
（一）变电站三维虚拟现实系统的需求分析
需求分析是每一项软件工程的前提，也是最重要的一个环节，后期的设计和实现，都是围绕着需求分析来进行的，需求分析是阐述这项工程“是什么”，而设计工作则是阐述这项工程“怎么做”，最后的工程实现，则就是按照需求分析和设计进行施工，一旦需求分析和设计通过，在施工阶段需要尽量避免修改。在对变电站进行三维虚拟现实工程的需求分析时，需要明白变电站是“待建”，还是“测绘”。前者是“从无到有”，是建立一个新的变电站，涉及到很多方面；后者是“从有到优”，是对已有的变电站进行测绘，从而构建三维模型。
（二）变电站三维虚拟现实系统的设计
需求分析本身就是一种设计，只不过需求分析是用户的“设计”，而需求设计是专业人员的“设计”，即，专业人员把用户的非专业设计方案，进行专业化的呈现，用户告诉设计者，这项工程“是什么”，设计者通过专业的设计方案，告诉施工者“怎么做”。在需求设计阶段，同样需要根据变电站不同的需求进行设计。
①对于“待建”工程。设计方案就需要涉及到选址、建筑布局、内部功能实现、施工步骤、设备安装、走线等多方面工作。
②对于“测绘”工程。需要分析变电站的规模和用户对于三维模型的需求，设计测距、测速、点密度等相关数据，从而选择最合适的三维激光扫描仪，然后设计测绘工作中需要布设的扫描站点和标靶的位置等。
（三）变电站三维虚拟现实系统的实现
变电站三维虚拟现实系统的实现是需求分析和设计的最终成果，变电站三维虚拟现实系统的实现，其最终成果都是一个三维模型，对于工程需求和设计的不同，三维模型的构建也不同。
①对于“待建”变电站项目。“待建”变电站项目的三维模型需要满足的内容包括：变电站的外观、电气设备线路、消弧系统线路、设备安装布局、照明设施布局、建筑功能等等。在对“待建”变电站项目进行实现时需要分四个步骤，一是制作和存储相关数据，二是导入Quest3D中的数据需要符合要求，三是对光照和不同材质进行模拟，四是对所有资源进行整合、添加或交互工作。当完成所有步骤，所有功能模块都正确执行，则工程所需要的三维模型便正式制作完毕。
②对于“测绘”工程。“测绘”工程的三维模型不同于“待建”工程，它是需要对已有的变电站建筑进行激光扫描，构建一个三维模型，从而方便变电站改进原有的管理模式，进行智能化管理。所以对“测绘”工程所需要的三维模型进行实现时，只需要三个步骤，一是数据的采集，即按照设计中的相关数据选择合适的三维激光扫描仪，然后按照设计中规定的地点布设扫描站和标靶，对整个变电站建筑群进行全方位扫描，并采集点云数据。二是数据的处理，即利用扫描仪配套的系统软件，对采集到的点云数据进行处理，点云数据的配准精度影响着后期三维模型的构建精度，需要特别注意。三是模型的构建，变电站的高压绝缘子、变压器、高压支柱瓷绝缘子套管等不同设备设施，需要经过相应的处理，从而构建细致入微的三维模型。
结语
综上所述，三维虚拟现实技术对于变电站的建设和测绘，有着极大的研究意义，它为变电站的建设和测绘提供了极大的便利，使得变电站享受到数字化设计的快捷，以及智能化管理的便利。
参考文献：
虚拟现实建设方案范文3
摘要：虚拟现实技术土木工程可视化计算
一、引言
随着我国经济的稳步增长和基础建设规模的加入，建设项目的规模越来越大、结构形式日益复杂，对土木工程学科管理的科学性、精确性要求越来越高。实现土木工程的信息化、智能化、可视化和集成化成为土木建筑工程项目管理现代化的要求和本领域的探究热点。虚拟现实技术(VirtualReality,VR)是综合性和集成性极强的高新技术，在军事、医学、设计、艺术、娱乐等多个领域都得到了广泛的应用。土木工程中的虚拟现实技术涉及土木工程领域的各个学科，已显示出一定的实用性，技术潜力十分巨大，应用前景非常广阔[1。
二、虚拟现实技术及其特征
虚拟现实技术，又称灵境技术，是20世纪末兴起的一门崭新的综合性信息技术。它融合了数字图像处理、计算机图形学、多媒体技术、传感器技术等多个信息技术分支，大大推进了计算机技术的发展。VR技术是把抽象、复杂的计算机数据空间转化为直观的、用户熟悉的事物。它的技术实质在于提供一种高级的人机接口。利用VR技术所产生的局部世界是人造和虚构的，并非是真实的，但当用户进入这一局部世界时，在感觉上和现实世界却是基本相同的。因此，虚拟现实技术改变了人和计算机之间枯燥、生硬和被动的目前状况，给用户提供了一个趋于人性化的虚拟信息空间。它以模拟方式为使用者创造了一个实时反映实体对象变化和相互功能的三维图像世界，在视、听、触、嗅等感知行为的逼真体验中，使参和者可直接参和和探索虚拟对象所处环境的功能和变化，仿佛置身于现实世界中。一个身临其境的虚拟环境系统是由包括计算机图形学、图象处理和模式识别、智能接口技术、人工智能技术、多传感器技术、语音处理和音像技术、网络技术、并行处理技术和高性能计算机系统等不同功能、不同层次的具有相当规模的子系统所构成的大型综合集成环境。所以，虚拟现实技术是综合性极强的高新信息技术。虚拟现实技术具备以下三个方面的特性。
1．沉浸性
虚拟现实技术是根据人类的视觉、听觉的生理心理特征，由计算机产生逼真的三维立体图像，使用者戴上头盔显示器和数据手套等交互设备，便可将自己置身于虚拟环境中，成为虚拟环境中的一员。使用者和虚拟环境中的各种对象的相互功能，就如同在现实世界中的一样，一切感觉都是那么逼真，有一种身临其境的感觉。
2．交互性
虚拟现实系统中的人机交互是一种近乎自然的交互，使用者不仅可以利用电脑键盘、鼠标进行交互，而且能够通过非凡头盔、数据手套等传感设备进行交互。使用者通过自身的语言、身体运动或动作等自然技能，就能对虚拟环境中的对象进行考察或操作。
3．多感知性
由于虚拟现实系统中装有视、听、触、动觉的传感及反应装置，因此，使用者在虚拟环境中可获得视觉、听觉、触觉、动觉等多种感知，从而达到身临其境的感受。
三、虚拟现实技术在土木工程中的应用
1．虚拟现实技术在土木工程中的应用前景
在土木工程中，长期以来人们不得不用抽象的概念表示非常丰富的内容，如用平面图、剖面图、立面图等平面图形成一些规定的符号来表示三维的立体建筑，用比较抽象的图形和精练的语言来描述复杂的场景，以传递大量的信息。但这一种信息处理和传递方式受到信息接受者所从事的职业、知识结构及理解能力的影响，交流起来非常困难。
VR技术的发展为我们克服这一困难提供了极其有效的手段。用虚拟现实既能表示真实的世界，也可以表示虚拟的世界。表示真实世界时，可以突破物理空间和时间的约束，做到能“超越现实”；在表示虚拟世界时，又能使其中的虚拟物体表示出三维逼真感，以达到身临其境的感受，最后形成一种“人能沉浸其中、超越其上、进出自如、交互功能的三维信息空间”。VR技术为用户提供了一种新型的人机接口，它利用计算机生成交互式三维环境，不仅使参和者能够感受到景物或模型的逼真存在，并且对参和者的运动和操作做出实时准确的响应。
2．虚拟现实技术在土木工程中的应用领域
由于具有上述的优势特征，虚拟现实技术在土木工程中得到了广泛的应用，并且具有广阔的应用前景。现阶段，虚拟现实技术在土木工程中的应用主要有以下几个方面[2。
（1）在虚拟施工过程和施工结构计算中的应用[3
在实际工程施工中，复杂结构施工方案设计和施工结构计算是一个难度较大的新问题，前者难点关键就在于施工现场的结构构件及机械设备间的空间关系的表达；后者在于施工结构在施工状态和荷载下的变形大于就位以后或结构成型以后。
基于虚拟现实的复杂结构施工方案设计是指利用虚拟现实技术，在虚拟的环境中，建立四周场景、结构构件及机械设备等的三维CAD模型（虚拟模型），形成基于计算机的具有一定功能的仿真系统，让系统中的模型具有动态性能，并对系统中的模型进行虚拟装配，根据虚拟装配的结果，在人机交互的可视化环境中对施工方案进行修改。复杂结构施工涉及的因素较多，起重机的布置位置、高度，缆风绳着力点的选择，构件堆场的位置，起重机的开行路线，构件起吊路线等，都是施工方案设计必须考虑的新问题。若对这些新问题考虑得不够，则工程施工的进度、成本等都会受到影响，甚至导致平安事故的发生。
建筑结构施工前往往要对施工方案进行受力状态复核。如在大跨空间结构施工中，不仅要考虑施工过程的平安性、可行性，还要考虑结构本身在施工过程中平安性、可靠性。某展览中心，钢结构屋盖支承在钢桅杆上，桅杆两端为锥形，和下部混凝土结构铰结。为了减小钢桁架的变形，更为了维持结构的稳定，在钢屋盖桅杆和混凝土之间，采用了一系列的斜拉索(前索、背索、稳定索)和撑杆，形成一个稳定的结构体系。在钢结构的施工中，不同的支撑方案、不同的拼接方案，在结构的不同部位会引起不同的效应，而随着连接杆件的安装，这些施工阶段的应力将残余在结构部位上，并影响到最终的结构受力平安性；并在结构就位过程中，有可能失稳和变形。这就需要进行施工过程的精确分析。用虚拟现实技术可以对不同的方案，在短时间内做大量的分析，从而保证施工方案最优化。
（2）在工程项目招标投标中的应用
建筑业是我国的支柱产业，建筑市场的过度竞争已是长期的事实。现代建筑工程项目的运作，业主处于绝对有利的地位。在有限的时间内，如何使业主和评标的专家很好地了解招投标文件的编制和被认可的程度直接关系到承包商有没有中标的机会。因此，承包商在注重投标文件的技术可行、报价合理的同时，也非常注重投标文件的包装。尤其是大型工程、国家重点工程和国际工程的招标投标，往往在项目企划阶段就已经开始这方面的运作[4。
借助虚拟仿真系统，把不能预演的施工过程和方法表现出来，不仅节省了时间和建设投资，而且不用项目经理的现场答辩，方案的优劣就一目了然。这无疑大大增加了承包商中标的几率。
（3）在可视化计算领域的应用
可视化计算将是今后一个重要的发展方向。在科研中，人们会碰到大量数据，为从中得出有价值的规律和结论，需要对庞大的数据量进行认真分析。对科学计算取得的数据进行可视化加工或三维图形显示，可通过交互改变参数来观察计算结果的全貌及其变化，实现参数化及可视化计算，虚拟现实技术产生了飞跃式的发展。
在运用有限元法进行结构分析时，利用虚拟现实技术则可以通过颜色的深浅给出三维物体中各点力的大小，用不同颜色表示出不同的等力面；也可以任意变换角度，从任何点去观察。还可以利用VR的交互性能，实时修改各种数据，以便对各种方案及结果进行比较。这样就使工程师的思维更加形象化，概念更易于理解。把可视化计算技术应用于超大型复杂结构的设计、工程控制和结构分析中，将增强计算软件的前后置处理能力。例如，在桥梁工程控制和结构分析的可视化计算中，倒退(拆)分析结构倒拆动态演示、结构理想施工线型显示、施工阶段主梁形心线的设计曲线和实测拟合曲线的显示、前进分桥结构拼装动态演示、施工预告图形显示、主梁内力图显示、危险截面应力分布图显示等等。更重要的是能借助图形或图像来进行实时动态地控制结构的重分析和获取施工控制数据，同时能实时动态演示和控制设计和施工的过程。
四、结语
虚拟现实技术在不断发展，专用于计算机图形和多媒体信息处理的高性能DSP芯片可使处理能力提高上百倍，三维图形算法和参数化建模算法等可使虚拟现实技术更加成熟。目前，虚拟现实技术还有很多不完善的地方，尤其在土木工程的探究方面，我们应努力建设虚拟现实技术实验室，开发有价值的虚拟现实工程系统，使其在工程设计、施工、管理和可视化计算等方面得到更广泛的应用。
参考文献
[1张跃．土木工程中的虚拟现实技术[N．科技日报．1997年6月23日．
[2沈金良．虚拟现实技术在工程设计中的应用[J．科技交流，2004，(3)．
虚拟现实建设方案范文4
【关键词】虚拟现实；土木工程；施工管理
虚拟现实技术也称为VR技术，是当前科学技术发展的前沿力量，以VR眼镜为代表的相关设备受到了社会大众的喜爱和关注。其中在土工工程领域中，也产生了巨大的影响作用。以Revit软件为首的BIM技术，实现了对建筑工程有效管控，实现虚拟现实技术的良好应用。
一、成果演示和验证
以Revit为首的BIM技术，实现在软件端操作建筑项目的3D展示效果，其构建模型以及展示图像，可以实现高度保真的演示效果。如图1所示为商业综合体虚拟现实全景展示效果图。该商业综合体的展示效果图可以实现360°全景展示模式，同时还能够对相关的原始数据进行系统分析和验证，一方面基于Revit软件的帮助下，实现对建筑整体的有效还原，同时结合周边的环境情况，凸显建筑的动态效果。由于Revit软件在开展相关的展示时，需要对建筑的整体环境进行渲染，从而实现建筑的展示效果，但是在实际工程中由于光线和角度的不同，造成图片失真，这是虚拟现实技术的在展示过程中存在的差异性，通常是真实还原了建筑综合体的整体建筑效果，实现对建筑构造数据的有效验证。
二、规划和设计
在规划设施设计阶段，以Revit软件为首的BIM技术，可以在建筑的应用过程中，实现对建筑规划内容、设计内容的良好展示，进而实现设计人员的设计初衷，通过软件端的虚拟呈现效果，有助于建筑相关利益方进一步把控项目的整体运作情况，同时对于建筑的细节和内容进行有效调整。由于建筑依然处于设计阶段，相关的内容可以进行动态化的更改和升级，进而满足建设单位的需求。规划和技术内容，包含的数据和信息较为多样化，因此在开展相关工作时，Revit软件会利用这些数据，进行科学的调整和提示，谨防在设计过程中存在结构不合理、规划不完善等相关问题，既解决了项目的潜在问题，同时还能有效提升建筑的施工质量，完善建筑整体的施工责任体系。从而实现建筑的价值和意义。由于设计阶段，对于建筑的后期工作具有至关重要的作用，因此作为设计人员务必提高意识，同时完善对于建筑的整体构建风格，实现建筑设计理念的清晰展现。
三、工程施工技术以及工程安全管理
虚拟现实技术，在工程施工和安全管理方面同样具有重要的价值和意义。利用Revit软件，在现场的施工管理过程中，对于产生的施工问题以及安全管理问题，可以直接反馈给项目的管理人员，强化了信息传递的通畅性。同时，利用虚拟现实技术，实现对施工人员的有效管理，对施工现场相关问题的有效处理。这些问题都是在软件的模拟状态下发现和解决的，从而为施工项目的安全质量提供进一步的保障。对于施工过程中可能存在的问题，进行精准定位，有效控制施工项目顺利发展。另外Revit软件的虚拟现实功能，可以帮助建立建筑施工的安全防护方案。尤其是针对安全防护方案的建立标准，具有重要的参考意义。不仅如此，安全防护方案是建筑工程重要的组成部分，它关乎到施工人员的生命安全。采用Revit软件，可以利用虚拟现实技术，模拟安全防护方案的应用，进一步提升施工项目防护等级。通过落实相关防护设施，确保施工过程平稳有序。例如，在高层建筑中，增设防护网、外层施工网、安全绳等设施，有效提高施工人员的安全等级，同时，在施工过程中，配置相应等级的防护头盔，降低施工风险的发生。这些防护措施以及防护手段，在Revit软件中的应用模式，均有重要的模拟展示。因此作为建筑的施工管理人员，应该加以重视，积极完善施工阶段虚拟现实技术重要应用价值，结合施工现场的实际情况，开展有效的解决措施，进而确保项目的稳步推进。同时制定有安全防护预案、开展有效安全检查内容都是虚拟现实技术对于施工管理的重要价值，应该积极发展并有效应用。
虚拟现实建设方案范文5
【关键词】三维仿真；城市的规划；应用
1 前言
三维仿真技术就是把计算机的图案组建成三维数字的模式后于计算机里面去制造仿真的虚拟环境。使得人们产生一种逼真的意向，传统的三维仿真技术主要是在二维地形的平面的基础上，开展场地的平面建设，而建设产生的三维效果，常常是采用计算机的仿真技术…透视图来描述。虽然城市建设方案的相关软件已经走向成熟，也能进行三维透视。可是其很难和现实生活中周边的建筑物结合起来，并在规划建设中系统的认识到现实生活中周边环境和城市产生的整体作用；运用三维技术，就可以在城市的真实的数字模式的三维虚拟环境中开展城市化建设，从而真正达到了技术上的创新，为建设者提供逼真的虚拟环境，主观意愿的挑选最好的设计方案、实现规划设计方案与周边环境和谐匹配；而且可以快速进行多方面选择，只需随时改变设计参数，可在真实三维景观环境中，展现出想象的设计实体空间效果。其中包括设计模型的结构形状、纹理效果、光照效果、相关位置、整体环境效果等。
2 仿真技术在城市规划中的应用背景
城市规划的连续性和超越性使得三维技术在这之中得到广泛的发展，总体建设规划和仔细规划以及建设单体规划，都必须运用其本身在现实中和将来的设计来创建居民的生活的环境，这样，城市的规划就更加具有理论性和客观性。城市建设设计的决策人员和设计人员以及群众的合作性是进行城市化设计的关键。仿真技术是和群众建成合作关系的媒介，政府相关单位、工程开发单位、仿真技术人员和群众能够在任何角度切实相互的了解其作用的所在，这样就更有利于技术人员掌握和认识到设计师的设计意图， 使规划者的宏观战略决策与公众参与得以有效结合。
3 三维仿真技术于城市规划建设中的应用意义
仿真技术作用于城市建设是一种新的应用于城市规划的一项新技术和方案，它的应用使得人们能在虚拟的三维状态下，使用交换和动态的方案对城市进行规划建设和管理。仿真技术应用于城市的规划建设中，强化了城市建设理念、城市设计方案、城市建设的开展和管理体系也随之得到巩固。城市三维仿真在城市规划应用中的意义主要体
现在以下几方面：
3.1 改善城市设计的质量
很多传统的表现模式级易在距离、高矮、照明、材料几个方面受到人为的改造，从而诱导评估者，作出一些主观的决定，影响城市建设的进程。假如城市设计相关单位设计一种客观的虚拟现实体系平台，开发单位和建设部门把他们的计划按照同样的细节尺度和视觉效果直接进入，方案的估计就会更加精准和公平。
3.2 优化群众服务质量
城市的仿真技术能够把城市信息化从而更直观的展现城市的风采，世界群众能够采用城市的仿真技术建立以网络为基础的三维信息地理平台，通过网络了解城市的现实状况，收集数据和资料。这种方案可以扩宽数据地理服务体系而为公众提供更好的信息地理服务平台。在这样的平台上，可以为后续的商业发展和和电子商务的发展提供舞台，同时还给现代的城市设计、宣传相关城市改造和经济进步状况、提高城市的知名度和国际地位。最终变成吸引游客和投资者的良好介质。
3.3 展示现状及规划情况
通过利用计算机仿真和虚拟现实技术形成的标准三维城市信息平台 ，将现状与规划成果运用到城市建设中去，给予相对逼真的虚拟环境，从而更好的为市民反应城市的状况和规划计划，还有就是利用空间数据技术更直观的描述结果，把传统的信息系统汇入到空间可视技术中，从而对每个方面进行系统的了解。
3.4 使得城市问题的探究角度更加丰富
运用三维的仿真技术来研究不同的城市问题时，其每种特定的功能可以让我们获取更加丰富的信息，使得探究更具体、更具有乐观科学性。此外，因为三维技术对项目规划较为逼真，该系统能够实时地对规划项目进行真实的再现，很多不易察觉的设计问题能够轻易地被发现，大大减少了由于事先规划不周全而造成的损失与遗憾。
4 三维仿真技术的应用
4.1 三维仿真虚拟现实技术的不足之处
（1）对于除城市设计以外的规划来说，地域及范围太广，三维数据模型需求量非常大，三维建模与数据处理采用传统的建模方法很难完成，且表现深度也不好控制。
（2）从三维仿真技术上看，对于环境、纹理的表现，支持更多的特效、支持更大的纹理仍然是当前仿真技术的重点，这对范围不大而注重环境表现的城市设计来说是非常有用的，而对重在研究城市问题的更大范围的环境来说，并没有特别的发展，仿真应用难度较高。
（3）三维仿真对软硬件的要求极高，即使是面对范围在较高水平以内的城市设计来说，工作周期也很长，投资也较大，因此，当前仿真应用仍不广泛。
4.2 三维仿真技术的应用成效
4.2.1 虚拟现实与真实现实的集成
城市景观的真实现实，即重建的城市真实三维数字模型；城市景 观的虚拟现实，即城市规划方案的设计模型，将两个模型无缝的叠加在一起，就实现了虚拟现实与真实
现实的集成实际上，如果一个软件平台，既具有真实城市三维数字景观的显示功能，又具有灵活实用的虚拟景观规划设计功能，在此平台上完成了参数化虚拟规划设计后，就自动实现了虚拟现实与真实现实的集成。
4.2.2 建筑设计方案的辅助审批管理
通过建立建筑物及周边环境的三维仿真模型，规划管理人员可以在三维可视化环境下观察和研究建筑物与周边环境的协调状况，还可以通过模拟建筑物的日照阴影走向和计算阴影面积来研究建筑物的高度对周边建筑物的日照的影响等。对于规划新区的建筑设计方案，由于没有实际的周边环境，可以用规划的周边环境来进行仿真模拟，还可以通过三维空间环境下的实时建筑物模型置换、建筑物纹理置换、建筑物高度调整等功能，来进行多方案的比较。此外，还可以进行特定视点的景观图生成、空间坐标查询、距离量算、属性数据管理、实时的规划指标统计等。实现对建筑方案的全面的审查 。
4.2.3 城市总体规划
总体规划阶段包括三个部分：城市战略研究规划、城市总体规划和城市分区规划。 这个阶段，主要从城市宏观发展的角度出发。确定城市方向，对发展中的各项城市资源做到合理的利用开发，确保城市健康稳定的发展，从而保证城市规划建设的顺利进行。
5 结束语
随着我国信息技术的迅速发展，使城市规划设计向信息化方向迅速推进。特别是随着三维可视化地理信息系统真实现实与虚拟现实的集成 、视景仿真和海量数据漫游等关键技术，逐渐成熟和走向实用，为在真实三维环境中实现虚拟城市规划设计，提供了良好的技术条件和拓展空间。但虚拟环境作为一种仿真，最多只能逼真，无论其如何变化，设计师还仍将是掌握主动、创造美好城市的主体。
参考文献：
[1]国家测绘局.国家测绘局、江西省测绘局、新余市政府签署数字新余地理空间框架共建共享[EB＼OL].
虚拟现实建设方案范文6
关键词：虚拟施工 虚拟现实 建筑施工
中图分类号：TU7 文献标识码：A 文章编号：1674-098X（2014）05（a）-0057-01
为了解决返工成本和管理成本这两个关键问题，期望提升建筑业的生产力水平并且以制造业的生产管理经验为参考，引入了虚拟模型技术机理即“虚拟施工技术”，将此技术应用于建筑施工项目管理当中。
1 虚拟施工的概念
虚拟施工（Virtual Construction，简称VC），是通过计算机建模、分析，虚拟现实计算机仿真技术将实际施工过程在计算机上模拟出来。此技术在制造业当中应用较多，在建筑施工当中应用较少。通过虚拟施工技术，业主单位、设计单位和施工方在策划、投资、设计和施工之前都能够清楚的看到施工的过程和结果。沉浸虚拟现实（Immersive）和桌面虚拟现实（Desktop）是虚拟现实的两种形式，但在建筑业当中应用较多的是桌面虚拟现实（Desktop）。国外在建筑施工中应用的是开发漫游系统（Walkthrough）主要包括场地的外形和设计，施工过程的计划和管理施工方案的预算等等。虚拟施工技术可以进行干涉分析、可靠性检验、内力计算、工序的确定等不仅表现为一种技术手段而且提供一种全新的管理模式使得施工的质量、成本、工期都得到最优化，另外还保证施工环保安全。
2 虚拟施工的技术支撑体系
虚拟施工技术涉及到了很多领域，主要包括以下技术：
（1）计算机仿真技术
计算机仿真技术在施工技术与管理、内力计算、结构计算等土木工程领域当中。虚拟施工的核心是计算机仿真技术，它通过建模分析能够从理论上保证结构的稳定和安全。
（2）建模与优化技术以及相关的软硬件技术
从建筑工程的规划、设计、施工、管理等方面，应用优化原理，使得建筑项目质量高、工期短、造价低，实现企业的利益最大化。
（3）虚拟现实技术
虚拟现实技术能够为人机交互对话提供三维界面，使用户能够沉浸在一个创建在多维信息空间上的虚拟信息环境里，具有身临其境的感觉，这为虚拟施工开发提供可视化的交互环境。
3 虚拟施工作用
虚拟施工技术实施的指导思想以及作用的集中体现是“先试后建”。“先试后建”能够保证项目在理论上成功，而且能够保证结构物的稳定与安全，可以检测任何阶段的性能，模拟任何荷载情况下结构物的抵抗能力。虚拟施工的主要作用归根到底是优化建筑项目设计、施工过程以及施工管理活动等。
3.1 优化建筑项目设计
建筑项目能够顺利实施的前提和保证是要有一个完善的设计方案。由多个设计方参与完成的建筑项目设计即建筑设计、结构设计、建筑设备设计等，在施工过程中成为聚在一起的建筑构件，由于由多方设计所以经常发生冲突比如建筑结构和设备之间的冲突等。这直接导致返工不仅增加成本而且延误工期。另外，好多项目从设计角度可行，但实际施工当中不可实施，导致设计失败，必须变更设计，同样会增加成本和延误工期。以上问题的原因就是设计方、施工方在设计阶段缺少沟通和协作，缺少一个检测平台。针对这些问题应用虚拟施工技术可以得到解决，采用虚拟施工技术优化设计，建立相关3D模型提供了一个有效的平台，包括建筑、结构及建筑设备等用于设计冲突、可施工性的检测，及多方沟通。
3.2 优化施工过程
施工过程的顺利实施的保证是有一个正确的施工方案作为指导。当前，主要由项目经理及项目组凭借施工经验来编制施工方案。但是由于工程的复杂性和项目经理经验的不足，施工方案的编制存在很多漏洞。而且它的可行性有时候也会受到质疑。施工方案必须保证项目实施的可行性、低成本，高质量、短工期同时环保安全也很重要。在虚拟施工技术出现之前，这一问题几乎找不到有效的解决方案。虚拟施工技术可以实现多方案比选，对不同方案进行检测，选择一种最优的施工方案。基于上述建立的3D模型，采用虚拟施工技术可模拟和分析相关施工方案。建筑业在施工当中的返工率越来越高，将虚拟施工技术应用于建筑业施工过程中，通过虚拟现实和计算机仿真以实现对施工过程的事前控制和动态管理达到施工方案优化和降低成本的目的。
3.3 优化施工管理活动
管理成本占据建筑项目成本的很大一部分。为了降低管理成本，配备少量管理人员，采用虚拟施工技术，它可以清晰地展示整个施工过程就像栩栩如生的“施工操作说明书”。
4 虚拟施工技术在建筑业的应用实践
在国外对于虚拟施工技术一系列相关的研究和试验正在进行。Clasgow Strathclyde大学土木工程系和信息科学系联合研究一种能够协同施工的可视计划。它包括一个可以对全程进行监视并且可以交互的进行的非沉浸虚拟现实接口。针对几种不同的施工顺序和现场组织它允许用户以交互协同方式进行调查研究，同时优化施工过程。一个3D粗样软件包和一种Pangea系统由Bartlestt建筑学校和University College London计算机科学系的研究人员共同开发研究，是测试城市设计和建筑设计的早期原型。Dundee大学正在进行Naives项目，能够将一个构件元素在任何方向的挠度或内力可视化。建筑设计虚拟环境系统在英国IES公司推出了。在1995年日本清水建设公司采用虚拟系统使施工生产情报例如在计算机屏幕上显示施工组织计划。
从国内看应用虚拟施工技术的工程实例不是很多。有一个业内人士都知道的例子那就是上海正大商业广场。上海正大商业广场属于钢结构施工。它结构庞大，有着类型复杂的构件而且数量非常多，还有一点就是个吊装空间以及运输通道都不宽，所以施工难度比较大。为了保证优质、安全和高效地完成该工程的钢结构安装，大胆采用了虚拟施工技术，而且非常成功。虚拟施工技术分三个阶段进行：
（1）优化钢结构施工方案。应用虚拟现实和结构仿真成功实现了结构图由二维向三维跨越。在钢结构施工之前，在计算机上模拟构件装配、吊装，将施工过程可能出现的各种问题充分暴露出来，并经过优化得以解决。（2）模拟分析钢构件内力焊接变形以及桅杆起重机。为了保障吊装的安全，利用虚拟施工技术模拟吊装过程，并分析相关构件的内力。另外对焊接时的应力场和应变场以及温度场进行模拟，保证焊接的质量。（3）模拟建筑场地和周围的环境。就是在计算机模拟当建筑物建成后周围会出现怎样情景。这项技术的成功应用，能够清楚的了解到建筑物对周围环境的影响，为此我们提前做好防护措施。
参考文献
