VRP-SDK二次开发工具包 产品说明书 · 三维软件,基于directx9...
Transcript of VRP-SDK二次开发工具包 产品说明书 · 三维软件,基于directx9...
www.vrplatform.com
VRP-SDK 二次开发工具包
产品说明书
中视典数字科技
2008 年 5 月
(中视典数字科技版权所有,禁止抄袭)
联系电话 010-82038328, 8329, 7337 第 1 页
www.vrplatform.com
1 产品类型............................................................................. 3 2 VRP-SDK概述 .................................................................... 3 3 VRP-SDK 特性................................................................... 4
3.1 二维界面三维化 .......................................................... 4 3.2 上手容易 .................................................................. 4 3.3 结构清晰 .................................................................. 4 3.4 可扩展性强................................................................ 4 3.5 支持多种开发语言 ....................................................... 4 3.6 三维场景的高交换性..................................................... 5 3.7 动态添加,删除和保存三维场景 ....................................... 5 3.8 多功能 ..................................................................... 5
4 VRP-SDK 种类................................................................... 5 4.1 支持应用程序的SDK .................................................... 6 4.2 支持IE的SDK,即VRPIE-SDK ....................................... 6 4.3 VRP物理SDK ............................................................ 6
5 VRP-SDK 开发基本结构........................................................ 6 6 VRP-SDK开发方式............................................................... 8 7 VRP-SDK 应用领域 ............................................................. 8
7.1 展示........................................................................ 9 7.2 建筑以及城市规划 ..................................................... 10 7.3 工业仿真 ................................................................ 11
7.3.1 某勘测院水坝开挖过程仿真项目................................ 11 7.3.2 电力行业仿真机三维可视化方面................................ 13 7.3.3 工业三维设备属性管理方面 ..................................... 13 7.3.4 工业零部件拆装训练 ............................................. 14 7.3.5 工业生产线模拟仿真 ............................................. 15
7.4 教学实验 ................................................................ 16 7.5 地质三维模拟仿真与应用 ............................................. 17 7.6 物理模拟 ................................................................ 19
7.6.1 三维虚拟仿真地震现场模拟 ..................................... 19 8 VRP-SDK 运行软件与硬件环境 ............................................. 21
联系电话 010-82038328, 8329, 7337 第 2 页
www.vrplatform.com
1 产品类型
三维软件,基于 DirectX9 开发的三维图形引擎的 SDK(软件工具
包)。
2 VRP-SDK 概述
VRP-SDK 软件工具包,向用户提供了一种面向 VRP 内核场景操
作的接口。使用户能够在程序中使用脚本与 VRP 内核进行沟通。这种
方式使 VRP-SDK 编程变得容易掌握,对 VRP 场景操作来说更安全。一
个脚本就代表一块功能的实现,而这个脚本内部则包含了太多的琐碎
的细节。用户无需知道这些琐碎细节便能方便的使用该功能。VRP 脚
本涵盖多方面的功能,包括三维模型操作,相机操作,刚体和骨骼动
画,二维面板,三维文字,物体材质,天气模拟,渲染特效,多通道
和分屏控制,音乐与视频播放,多人在线,数据库操作和游戏外设控
制等。
联系电话 010-82038328, 8329, 7337 第 3 页
www.vrplatform.com
3 VRP-SDK 特性
3.1 二维界面三维化
将 VRP 的三维显示窗口嵌入到用户的应用系统中去。使得系统
具备三维场景展示浏览功能。
3.2 上手容易
使用 VRP 中文脚本,简单易懂,无需查看帮助文档,只需了解一
些简单的三维图形学知识便可学会灵活控制三维场景中的物体操作。
3.3 结构清晰
VRP-SDK 脚本将 VRP 的功能清晰的划分为 13 个大模块,用户可
以很快速的查找到自己所需要的功能。
3.4 可扩展性强
VRP 内核支持插件式的开发,可根据用户的需求在 VRP 内核上开
发出各种各样的新功能来。
3.5 支持多种开发语言
支持 VB、VC、C#.NET、Delphi 等,即只要符合 Windows 标准的
开发平台的都可以使用 VRP-SDK 来进行开发。
联系电话 010-82038328, 8329, 7337 第 4 页
www.vrplatform.com
3.6 三维场景的高交换性
使用 SDK 可在程序中调用脚本向 VRP 内核发送命令和消息,同时
也可以接收从 VRP 场景内发送出来的事件和消息,在程序的级别上做
出判断与决策。
3.7 动态添加,删除和保存三维场景
在 VRP-SDK 编程环境下,可灵活的将其他场景合并到主场景中
来。还可以复制主场景中的任意物体以及删除主场景中的任意物体,
还可加载 VRP 场景划分为一个个零件,并动态的进行加载。
3.8 多功能
VRP-SDK 可以使用全部的 VRP 功能模块,包括三维模型操作,相
机操作,刚体和骨骼动画,二维面板,三维文字,物体材质,天气模
拟,渲染特效,多通道和分屏控制,音乐与视频播放,多人在线,数
据库操作,游戏外设控制,截屏,导航图,物体物理属性以及对话框
窗口等。
4 VRP-SDK 种类
VRP-SDK 有三种类型
联系电话 010-82038328, 8329, 7337 第 5 页
www.vrplatform.com
4.1 支持应用程序的 SDK
面向 VB, VC, C#, Delphi 等窗口类型程序所使用的 ActiveX 接
口控件,通过这个控件,程序可以直接操作场景并从场景中获取反馈
的信息。
4.2 支持 IE 的 SDK,即 VRPIE-SDK
面向 javascript,html 语言环境的 IE 插件,使用这个插件使
VRP 能够嵌入到 IE 浏览器中,且可以通过 javascript 语言与 html
页面的其他控件发生交互。
4.3 VRP 物理 SDK
VRP 物理 SDK 将物理引擎与 VRP 三维场景渲染引擎结合起来,使
用 VRP 物理脚本将物理中的力学特性赋予三维场景中的物体,使整个
三维场景都具备物理属性。
5 VRP-SDK 开发基本结构
VRP-SDK 层次图
联系电话 010-82038328, 8329, 7337 第 6 页
www.vrplatform.com
VRP-SDK 开发结构
下列的程序消息的传递可以通过本地传输,也可以通过局域网
(远程控制插件)来通讯,甚至可以通过 HTTP 网络协议来传输。
SDK 程序的主体
VRP 三维运行场景 Vrp 脚本
VRP 消息回调函数
联系电话 010-82038328, 8329, 7337 第 7 页
www.vrplatform.com
6 VRP-SDK 开发方式
VRP-SDK 使用的是符合 windows 标准的 activex 控件接口,使用
COM 技术的 ocx 对象。VRP 的一切功能都封装在动态链接库中,ocx
对象则依赖这些动态链接库向客户提供 VRP 内部所有的功能。
7 VRP-SDK 应用领域
VRP-SDK 经过多年的发展和完善,目前已经在多个行业内使用,
并提供了一系列优秀的软件。
由于各个行业相当的专业性和特殊性,对于 VRP-SDK 的使用,我
们一般采取和科研单位院校公司合作的方式,即我们提供 VRP-SDK 和
三维方面的后期技术支持,SDK 客户负责整个系统建设和业务逻辑的
设定。
在最近几年中,VRP-SDK 已经在多个行业内被成功使用。VRP-SDK
的应用,已经加速了一大批优秀高端行业软件的产生。例如在电力行
业,VRP-SDK 在包括电力调度,虚拟变电站,操作票管理等领域都有
应用;在水利行业,大坝施工动态展示,坝肩开挖动态计算和展示,
水库调度和管理等;在钢铁行业,连铸车间过程控制和精准系统,钢
铁公司的热轧板带虚拟展示和管理系统等等;在建筑领域,地铁盾构
施工过程动态展示和控制系统,施工过程中受力动态分析等;在交通
领域,某大型火车新站进出列车的调度和预测管理等;以及在医学,
联系电话 010-82038328, 8329, 7337 第 8 页
www.vrplatform.com
军事,安全保卫等领域都已经有了成功应用。
7.1 展示
使用 VRP 三维图形系统,最直接的使用方式是展示,将数据库数
据以直观的形式展示在用户面前,方便管理者对数据库数据有个直观
的管理。
机房服务器管理系统
该系统简单的使用方块来表示放置在机柜里面的服务器。使用
VRP-SDK 编程可以在左边的栏目上对机柜,以及机柜内的服务器进行
直观的管理。管理内容可包括添加服务器,删除服务器,移动服务器
和交换服务器。统计每个机柜的服务器位子已及该机柜的占用程度,
还剩余多少空格空间。
联系电话 010-82038328, 8329, 7337 第 9 页
www.vrplatform.com
7.2 建筑以及城市规划
通州城市规划的项目
在城市规划布局的基础上使用 VRP-SDK 开发了光照分析已及城
市控高线的功能。日照分析主要采用经纬度以及当地的时间去计算太
阳光照射的角度已及强度。控高线,是指对城市建筑高度的一个统计
线,超过该线的建筑,程序里将它设置为黑色半透明贴图,这样管理
城市规划的人员一眼就可以看到城市那些建筑超过了该线。
如图所示
联系电话 010-82038328, 8329, 7337 第 10 页
www.vrplatform.com
7.3 工业仿真
7.3.1 某勘测院水坝开挖过程仿真项目
该项目仿真模拟了某大坝坝肩的开挖过程。整个开挖过程根据某
勘测院提供的开挖数据信息实时计算,如果提供的施工数据发生了变
化,计算和仿真结果也随之改变,可以很方便地制定和演示开挖方案。
某勘测院提供了 4 套开挖方案数据,保存在 access 数据库文件中。
每个开挖方案的工期,开挖强度,运渣路线,开挖面积都不一样。
下图为模拟出来的开挖过程:(红色部分为当前施工区域的高亮
显示,场景的贴图采用了高清晰航拍图片,因此视觉上非常逼真。)
联系电话 010-82038328, 8329, 7337 第 11 页
www.vrplatform.com
程序管理界面
联系电话 010-82038328, 8329, 7337 第 12 页
www.vrplatform.com
7.3.2 电力行业仿真机三维可视化方面
三维系统通过数据库接口获取设备状态,实时显示仿真机系统的
开关、刀闸等设备的状态;并且可通过数据库接口实现二维仿真控制
系统与三维系统交互控制。典型应用在变电站 GIS 培训方面。
7.3.3 工业三维设备属性管理方面
通过模拟三维设备场景,连接数据库实现三维设备查询管理系
统,以实现三维可视化条件下的对设备属性,配件属性查询与管理。
联系电话 010-82038328, 8329, 7337 第 13 页
www.vrplatform.com
典型应用在中海油平台设备属性管理。
7.3.4 工业零部件拆装训练
通过制作出设备的三维模型,可进行零部件的拆装,以熟悉设备
的结构,可增加设备的拆装顺序控制,以实现设备的拆装培训;也可
模拟设备工作运转状态,加深对设备的了解。典型应用 GIS 变电站设
备拆装。
联系电话 010-82038328, 8329, 7337 第 14 页
www.vrplatform.com
7.3.5 工业生产线模拟仿真
通过对工业生产线的设备模拟、生产工序的拆分与逻辑控制,实
现虚拟生产线的模拟与控制。典型应用宝钢虚拟生产线培训。
联系电话 010-82038328, 8329, 7337 第 15 页
www.vrplatform.com
7.4 教学实验
动态数字化灭火救援预案管理与教学系统
以新疆国际巴扎超级商场为原型制作的动态数字化灭火救援预
案管理与教学系统,其中设有数据查询系统、火灾预案现场、消防灭
火预案、力量部署导航等功能。可以让培训人员根据不同的火情进行
各级灭火预案启动并通过力量部署导航功能了解消防力量的布置。
联系电话 010-82038328, 8329, 7337 第 16 页
www.vrplatform.com
7.5 地质三维模拟仿真与应用
VRP 支持粒子系统、物理引擎、各种动画,可真实地模拟水流,
联系电话 010-82038328, 8329, 7337 第 17 页
www.vrplatform.com
泥石流等相关特效
根据相关资料模拟唐家山堰塞湖的形成过程:
联系电话 010-82038328, 8329, 7337 第 18 页
www.vrplatform.com
7.6 物理模拟
7.6.1 三维虚拟仿真地震现场模拟
利用 VRP 物理引擎通过实时运算能够产生弱震、中震、强震三种
不同等级的地震效果。可在场景中进行漫游并对废墟进行搬动模拟震
后救援过程。还可以与其他外部设备连接,比如定位器、数据手套、
数据头盔等,让培训人员沉浸在整个场景中进行更加逼真的救援模
拟。
地震前:
地震中:
联系电话 010-82038328, 8329, 7337 第 19 页
www.vrplatform.com
地震后:
联系电话 010-82038328, 8329, 7337 第 20 页
www.vrplatform.com
8 VRP-SDK 运行软件与硬件环境
软件需求:
使用 VRP-SDK,需要客户机的 windows 操作系统,directx8.1 以上环境的支
持。
硬件需求:
CPU Windowss Intel® Xeon®、Xeon Dual、Intel Centrino® 或 Pentium® III 以上处理器,
最低 800MHz 主频,推荐使用 1.4GHz 以上
操作系统 Microsoft® Windows® 98、Me、2000(带 Service Pack 4)或 Windows XP(带 Service
Pack 1 或 2)
内存 128 MB 内存(推荐 512 MB 以上)
硬盘 无要求,推荐 40G 以上
显卡 支持 DirectX8.1 以上的显卡,包括:NVidia Geforce 系列所有显卡,ATI Radeon 系列
所有显卡,Matrox G400 系列,以及 Voodoo3 和 Voodoo5 系列显卡
驱动器 CD-ROM
联系电话 010-82038328, 8329, 7337 第 21 页