基于虚拟现实技术的石油测井车操作舱展示设计

陕西西安石油大学 机械工程学院 李太阳

基于虚拟现实技术的石油测井车操作舱展示设计

陕西西安石油大学 机械工程学院 李太阳

伴随Internet的发展，网络虚拟现实技术已经开始深入到各行各业的产品开发应用之中，用户足不出户就能够在网上定制自己所需商品。虚拟展示技术为用户和厂家提供了一个方便快捷的交流互动平台。

本次设计通过网上搜集资料，比较各种虚拟开发软件的特点，结合现存的实际问题，选出了合适的虚拟展示制作软件。为逼真地演示石油测井车操作舱的整个布局情况，笔者对某型号测井车进行现场考察，并以该测井车为参照，建立其三维模型，进而实现测井车的虚拟展示。

一、本次设计的意义

目前网上对产品展示或广告宣传多为一幅静态的平面图片，无法充分表达产品的特点、功能及结构。为了便于跟客户进行设计交流，取得双方的互动，更好地宣传产品，企业对于产品的展示、宣传提出了更高的要求，虚拟展示将网络与虚拟现实技术相结合，用户不仅可以网上选购产品， 而且可以虚拟使用并进行评价，甚至可以网络交互设计，提升企业市场竞争力。

Cult 3D利用现有的先进网络技术和强大的3D 引擎在网页上建立互动的3D 实物模型，让网络用户了解该物件的外观以及组成，浏览者只需用鼠标和键盘进行简单的操作，就可以对页面中的逼真物体模型进行全方位的观看，并能够真实地感受到物体的相关属性。Cult 3D 技术生成的文件非常小，网上传输优点非常明显，其生成的文件可以无缝地嵌入到HTML 页面中实现产品的网络虚拟展示。

二、模型的建立

为方便输出， 三维软件下建模必须使用一个三维模型制作软件（如3D max）来制作物体的三维模型。制作前先下载插件Cult 3D Exporter for 3D max。安装好输出插件，3D max就可以将3D 模型输出成“c3d” 格式。在制作模型过程中要尽量采用最少的面，以减小模型。本次设计中，笔者采用3D max建立石油测井车操作舱模型，再将所建立的模型导入Cult 3D中进行编辑，最后进行网络发布，实现最终虚拟展示。

依据现有石油测井车（图1）操作舱内部尺寸，建立操作舱室内模型。石油测井车的操作舱位于车辆的中部，舱内安装有操作台、配电柜、工作台、资料柜、转椅、交直流照明灯、双制式冷暖空调及测井工具设备等。操作舱内部尺寸：长2 700～3 500 mm、宽2 420 mm，高1 900 mm，底板距地面1 050 mm。建立好的操作舱内部三维模型如图2所示。

图 1 石油测井车实物

图2 石油测井车操作舱三维模型

三、设置相应的触发事件

先将所有模型导入同一个3D max窗口中，设置好摄像机。接着对模型进行组合，最好是给每一个组取一个名称，以便在cult 3D中进行模型编辑时容易识别，方便编辑（图3）。接下来导出编辑好的模型，保存格式为“*c3d”格式。

图3 在3D max中对模型进行组合

图4 在Cult 3D中对模型添加相应的触发事件

在Cult 3D中打开由3D max保存的“*c3d”格式文件。对模型进行编辑。在Cult 3D中对各个摄像机进行切换命令编辑，以便客户从不同视角观看操作舱内部情况。设置相应的触发事件，如设置预览、移动、缩放、旋转按键，从而方便客户全面了解测井车内部布局（图4）。

四、嵌入网页

在Cult 3D中将文件保存为“*co”文件格式，打开Dreamweaver，导入*co文件，将生成的网页进行保存并上传到企业的内部网站上，最终虚拟展示效果如图5所示。

图5 最终生成的网页效果

五、结论

本次设计实现了测井绞车操作舱的虚拟展示，为客户和厂商提供了一个零距离的交互平台。整个操作舱的虚拟现实展示制作过程分为三步：首先建立测井绞车操作舱的三维模型，其次是用cult 3D实现模型相应的动作，最后将编辑好的三维模型嵌入网页，并进行网络发布。通过本次设计真正达到了客户与厂商在网上的互动，更方便了客户与厂家进行交流沟通，也为客户更好地提供了一个网络选购平台。