本發(fā)明涉及虛擬現(xiàn)實技術(shù)領(lǐng)域，更具體的說，是涉及一種基于虛擬現(xiàn)實的信號機顯示定測方法和系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

在鐵路信號建設(shè)過程中，當(dāng)信號機安裝完成后，建設(shè)指揮部會組織路局機務(wù)、電務(wù)、設(shè)計院、監(jiān)理、施工單位等相關(guān)人員，對信號機的顯示及設(shè)置位置進行現(xiàn)場定測，各單位人員均須沿線踏勘，對每架信號機進行定測。對于新建線路，定測階段各通站道路等條件較差，沿線踏勘費時費力；對于既有線改造，定測人員不僅需對新設(shè)信號機位置進行定測，還要時刻避讓線上列車，安全壓力較大。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

有鑒于此，有必要針對上述問題，提供一種基于虛擬現(xiàn)實的信號機顯示定測方法和系統(tǒng)，極大的提高了定測效率以及人身安全保障，并節(jié)約了工程損耗。

為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的技術(shù)方案如下：

一種基于虛擬現(xiàn)實的信號機顯示定測方法，包括以下步驟：

S1、制作可在虛擬場景中工作的信號機模型，建立信號機族；

S2、生成虛擬場景；

S3、進行信號機顯示定測。

作為優(yōu)選的，所述步驟S1中，所述信號機模型采用BIM三維軟件設(shè)計，通過信號及各型號參數(shù)按照實際比例進行模型制作，可在虛擬場景中任意擺放，且以任意角度觀察。

作為優(yōu)選的，所述步驟S2具體包括：

S21、采用BIM三維軟件設(shè)計把鐵路行業(yè)各型可視化設(shè)備或構(gòu)筑物進行1:1的虛擬展示；

S22、對上述設(shè)備或構(gòu)筑物加載參數(shù)，形成具有高參數(shù)化的構(gòu)件，設(shè)置線路參數(shù)屬性、加載航拍地形模型；

S23、以勘察設(shè)計過程中線路選線基線的空間三維坐標信息為基準，根據(jù)各構(gòu)件安裝規(guī)范中相對于線路基線的坐標信息，將各構(gòu)件在虛擬場景中進行展示。

一種根據(jù)上述方法的信號機顯示定測系統(tǒng)，包括虛擬平臺、信號機族模塊、設(shè)備構(gòu)筑物模塊、地形模塊、參數(shù)設(shè)置模塊和控制模塊；

所述虛擬平臺用于建立虛擬場景并承載各虛擬模型；

所述信號機族模塊用于建立、存儲各型號的信號機；

所述設(shè)備構(gòu)筑物模塊用于制作、存儲鐵路行業(yè)各設(shè)備或構(gòu)筑物的虛擬模型；

所述地形模塊用于根據(jù)航拍得到的地形，在虛擬場景中虛擬鐵路地形模型；

所述參數(shù)設(shè)置模塊用于對各模塊的參數(shù)進行設(shè)定；

所述控制模塊用于對控制信號機族中的各型號信號機在虛擬場景中進行顯示定測。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果在于：信號顯示的虛擬定測技術(shù)能夠滿足各單位定測的需求，若施工過程中發(fā)生不可避免的變更，可以反饋設(shè)計單位，相應(yīng)修改虛擬現(xiàn)實模型，也能夠滿足信號機顯示虛擬定測需求。該發(fā)明極大的提高了定測效率以及人身安全保障，并節(jié)約了工程中導(dǎo)致的損耗。

附圖說明

圖1為本發(fā)明實施例的方法流程圖；

圖2為本發(fā)明實施例的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)框圖。

具體實施方式

下面結(jié)合附圖和實施例對本發(fā)明所述的一種基于虛擬現(xiàn)實的信號機顯示定測方法和系統(tǒng)作進一步說明。

以下是本發(fā)明所述的一種基于虛擬現(xiàn)實的信號機顯示定測方法和系統(tǒng)的最佳實例，并不因此限定本發(fā)明的保護范圍。

圖1示出了一種基于虛擬現(xiàn)實的信號機顯示定測方法，首先，需建立信號專業(yè)各型信號機族，進行合理的參數(shù)化設(shè)置，可以在虛擬場景中任意擺放并以任意視角來觀察，來滿足信號機顯示的定測條件。信號機族庫可采用BIM領(lǐng)域常用三維設(shè)計軟件進行設(shè)計，根據(jù)信號機安裝圖冊中的各型參數(shù)，按照實際比例進行模型制作，該發(fā)明中各型信號機模型已選擇在Revit軟件中制作并測試，滿足本發(fā)明所需要求。

其次，生成虛擬場景。隨著BIM技術(shù)的發(fā)展，幾何學(xué)、空間關(guān)系以及地理信息學(xué)在鐵路設(shè)計領(lǐng)域已經(jīng)具備初步的成果，采用各種BIM軟件設(shè)計的鐵路可以把鐵路行業(yè)各型可視化設(shè)備或構(gòu)筑物進行1:1的虛擬展示，通過加載各專業(yè)制作完成的具有高參數(shù)化的相關(guān)構(gòu)件，設(shè)置線路參數(shù)屬性，加載航拍地形模型，就可實現(xiàn)虛擬空間場景；通過類似“搭積木”的方式，以勘察設(shè)計過程中線路選線基線的空間三維坐標信息為基準，根據(jù)各構(gòu)件安裝規(guī)范中相對于線路基線的坐標信息，將各構(gòu)件在虛擬場景中進行展示?？梢园迅鲗I(yè)構(gòu)件在虛擬場景中展示出來，從而生成信號機定測所需虛擬場景。本發(fā)明所需虛擬場景在Autodesk平臺以Bentley平臺上均已進行測試，虛擬場景均能按需生成。

在虛擬場景設(shè)計完成之后，機務(wù)、電務(wù)、設(shè)計院、監(jiān)理、施工單位等各單位就可以實現(xiàn)在同一平臺上進行信號機顯示定測工作。

圖2示出了一種根據(jù)上述方法的信號機顯示定測系統(tǒng)，包括虛擬平臺、信號機族模塊、設(shè)備構(gòu)筑物模塊、地形模塊、參數(shù)設(shè)置模塊和控制模塊；

所述虛擬平臺用于建立虛擬場景并承載各虛擬模型；

所述信號機族模塊用于建立、存儲各型號的信號機；

所述設(shè)備構(gòu)筑物模塊用于制作、存儲鐵路行業(yè)各設(shè)備或構(gòu)筑物的虛擬模型；

所述地形模塊用于根據(jù)航拍得到的地形，在虛擬場景中虛擬鐵路地形模型；

所述參數(shù)設(shè)置模塊用于對各模塊的參數(shù)進行設(shè)定；

所述控制模塊用于對控制信號機族中的各型號信號機在虛擬場景中進行顯示定測。

以上所述實施例僅表達了本發(fā)明的幾種實施方式，其描述較為具體和詳細，但并不能因此而理解為對本發(fā)明專利范圍的限制。應(yīng)當(dāng)指出的是，對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本發(fā)明構(gòu)思的前提下，還可以做出若干變形和改進，這些都屬于本發(fā)明的保護范圍。因此，本發(fā)明專利的保護范圍應(yīng)以所附權(quán)利要求為準。