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九十年代初发展起来的虚拟现实技术以其卓越而自然的人机交互方式、身临其境的非凡感受冲击着传统的思维模式,同时网络的发展又使其具备了空间上的无限延展,作为融合虚拟现实技术和网络二者之间的桥梁的VRML语言便应运而生了,这样基于以上技术的远程服务便成了新的研究热点。 VRML文件描述的基于时间的3D空间称为虚拟境界,简称境界,所包含的图形对象和听觉对象可通过多种机制动态修改。境界中的对象及其属性用节点描述,节点按照一定规则构成场景图。场景图中的第一类节点用于从视觉和听觉角度表现对象,它们按照层次体系组织起来,反映了境界的空间结构。另一类节点参与事件产生和路由机制,形成路由图,确定境界随时间的推移如何动态变化。基于虚拟现实与网络的远程故障诊断及培训技术的核心思想就是在网络环境下,利用计算机及其外设、VRML语言和相关软件去仿真设备故障,给用户创造一个实时反映故障设备变化与相互作用的三维图形世界,并可直接参与和探索故障设备在所处环境中的作用与变化,从而为实现远程诊断及培训提供了一种切实可行的途径。 本论文以虚拟场景建模为理论基础,利用虚拟建模语言VRML作为建模语言、Java语言作为开发工具,基于网络平台构建一个用于远程故障诊断及培训服务的虚拟环境应用平台,采用虚拟现实技术来虚拟出现场设备的故障状态,并通过网络进行传输,从而达到远程诊断及培训的目的。系统在实现了基于网络环境下用户与模型之间的实时交互性操作的基础上,实现了对故障VRML信息的实时输入与读取,并对故障特征的人机交互式实时构建进行了有益尝试。同时,将三维虚拟场景引入到远程故障培训中,并使其具有人机实时交互性,从而展示了远程培训的另一广阔天地。该系统的开发为远程故障诊断及培训提供了一个富有自己特点的可视化辅助环境,为进一步构建虚拟远程服务环境打下了良好的基础,同时也为远程服务的发展途径进行了一次有益的探索。