58000字硕士毕业论文公安应急指挥可视化关键技术的研究与实现
论文类型：硕士毕业论文
论文字数：58000字
论点：公共安全,应急,仿真
论文概述：
本论文对公共安全应急指挥系统可视化及其中的公共安全态势标绘系统的关键技术进行了研究。通过将采集到的实时数据和仿真得到的数据以图形化的方式实时地显示出来，从而更加形象直观地
论文正文：
第一章重点介绍
1.1研究的背景和意义
国际环境的变化、自然灾害的频繁发生和恐怖活动的猖獗，使公共安全成为世界各国高度关注的问题。突发事件的分析、预防、应急响应和战略实施并不局限于一个部门，而是需要多个部门的有效合作，才能真正实现公共安全和救灾的最终目标。然而，现有的大量公共安全“烟囱式”信息系统和指挥系统不能满足实时信息共享和应急联动行动实时通信的需求。因此，研究应急联动系统对于维护公共安全十分重要和紧迫。
近年来，随着计算机图形学、多媒体技术和可视化技术的飞速发展，传统的数据处理方式发生了变化，人们的视野也大大拓宽了。通过以概况图的形式实时显示采集的实时数据和模拟数据，人们可以一目了然地了解公共安全的发展、变化过程和结果，从而更加直观、直观地了解变化的全过程，获得直观、清晰的感性知识。它为应对各种突发事件，及时准确地理解和掌握公共安全，做出决策提供了重要的支持和保障。因此，利用可视化的思想和技术，在应急联动系统中建立一个真实的信息平台，是构建公共安全应急联动系统的新思路。
1.2国内外研究现状
目前，国内外尚未广泛开展公共安全应急指挥仿真。研究人员很少，研究范围相对狭窄。研究主要集中在以下几个方面:
1)3D虚拟现实系统的研究并不局限于早期从2D到3D的简单过渡，使各种仿真系统更接近现实:如军队在战争中使用的战场仿真系统。同时，增加了更多特效系统来增加系统的信息内容:例如，目前民航、通信、气象等部门广泛使用的模拟系统2)通过专用共享数据网络的支持来模拟特定的应用。特别是基于传感器的网络用于实现各种大规模公共安全数据模拟和联合指挥。目前，水文、气象、地质等地方已经实现了多种数据采集和处理仿真系统。
1.3内容和章节安排
1.3.1论文的主要工作
本文对公共安全应急指挥仿真系统的结构和关键可视化技术进行了系统深入的研究。本文的主要工作包括以下几个方面:
(1)公安生成技术
在构建公安应急指挥仿真系统的过程中，一项关键技术是实现各种公安信息的表达建模和符号化。主要工作是提取和量化公共安全信息。
(2)公共安全绘图技术
公共安全应急指挥仿真系统绘图技术包括:
1。通过加载数据地图实现环境的三维空图像显示；
2。采集各种公共安全信息，实现符号化和三维制图，整合各种信息，直接反映自然环境、保护情况和场地环境；
3。公共安全信息采用三维空架构建模的简化模型和特征纹理样本块。..............................
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第二章公安应急指挥仿真系统简介
2.1公安信息表达方法
近年来，虚拟现实技术的不断发展及其在各部门的广泛应用，使公安决策的理念和方法，即通过建立虚拟环境进行公安研究，实现了新的飞跃。虚拟环境的建立以各种方式为用户直观地提供了丰富的信息。基于虚拟环境的不同显示方式，公共安全信息可以以两种方式显示:二维情况和三维情况:
1。二维态势显示为用户提供了监控整个演绎过程的第三方视点，并通过配置携带不同信息的各种电子/数字地图提供了整个方案。
2。三维态势显示对应传统沙盘操作模式。它是基于虚拟现实技术(virtual reality technology)实现的，为用户提供关于特定区域的真实而全面的虚拟自然环境(地物、地貌、地物和自然条件)。在此基础上，它提供了双方力量和情况变化的真实表现和描述，从而给人以身临其境的视觉体验和其他感官体验。目前，虚拟仿真主要在三维空间实现。二维情况和三维情况从不同的层次和角度描述同一空时期(二维情况侧重于整体情况的全局变化，而三维情况侧重于局部细节变化)。其目的是向指挥官提供动态、实时、完整和全球一致的公众观点。
2.2公共安全信息
一般而言，公共安全信息的具体类别包括:
1)部署信息:主要单位的具体分布及其相关信息(如数量、移动、设备等状态信息)。)。
2)地形:位置的详细地理信息，通常是各种民用电子或数字地图。
3)交通状况:公路、铁路、航空空和其他交通路线，以及各种单位可以使用的其他各种路线。
4)通信网络:分发各种无线电、无线电、网络等。
5)指挥系统:指挥系统的组成，各级指挥所的地理位置，指挥官、安全部门和其他信息的分布。
6)天气状况:各地区的详细天气状况以及各种天气状况对事件发展和进展的影响。
2.3公安应急指挥仿真系统简介
公安应急指挥仿真是基于现实中的各种信息，通过分析和处理，形成一个综合的公安态势展示。它为形势分析、决策和其他任务提供信息支持，提高对公共安全形势的认识，并提高信息处理和决策能力。..............................
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第三章图形引擎银杏系统简介.........................................10
3.1系统架构................................................................................11
3.1.1功能模块部门....................................................................................11
3.1.2资源管理实现....................................................................................13
3.2发动机主框架模块.........................................................................17
3.3渲染管理模块.................................................................................20
3.4场景管理模块................................................................................26
3.5消息处理模块................................................................................28
第四章公安应急指挥仿真系统设计................................32
4.1绘图系统设计.................................................................................32
4.1.1整体系统设计.........................................................................32
4.1.2的设计.........................................................................35用绘图法
4.2基础数据共享平台设计........................................................38
4.2.1图形数据库设计...................................................................39[/溴/]4.2.2三维模型库设计...................................................................46
4.2.3形势信息数据库设计...................................................................48
4.3可视化仿真支持环境系统设计.........................................49
4.3.1功能模块设计.........................................................................49
4.3.2功能描述....................................................................................50
4.3.3......................................................53
4.4多通道大视野显示平台应急演示系统设计........................................................55
4.4.1功能模块设计....................................................................................55
4.4.2用户界面层..................................................................................56
4.4.3逻辑控制层.................................................................................59
4.4.4网络引擎....................................................................................61
第五章公安应急指挥仿真系统的设计与实现……65
5.1系统设计........................................................................................65
5.1.1总体设计......................................................................................65
5.1.2设计概念....................................................................................66
5.1.3设计理念....................................................................................67
5.2取得成果........................................................................................70
第六章总结与展望................................................................................72
参考..............................................................................................74
总结与展望
在公共安全应急指挥仿真过程中，关键技术是实现公共安全应急指挥系统的表达建模与符号化。因此，公共安全信息可视化系统的设计与实现方法已经成为该系统最重要的功能之一。
关键技术包括:
1。有效地总结、概括和抽象公共安全信息，以反映信息与适当实体模型或符号的内在关系。
2。准确使用符号来表示公共安全总体态势图。
3。公共安全应急指挥系统的实时更新。
4。实现信息的分层和分类，控制同时显示在用户面前的信息总量，实现信息的“有效过滤”。
公共安全应急指挥系统三维绘图技术仍处于应用研究阶段，其前景十分诱人。在今后的研究中，我们应该注意的关键技术包括:
1。基于环境空的三维图像，实现了一种类似虚拟现实的仿真方法。
2。整合各种信息，直接反映自然环境、环境中各要素的状况和运行状态，从而提供一个整体协调统一的公共安全应急指挥系统。
3。采用三维空体系结构建模的简化模型和特征纹理样本块，以表意方式实现对环境的快速变换响应能力，通过绘图技术准确真实地反映客观实际情况。
由于我的水平有限，我只涉足公共安全应急指挥仿真这一重要研究领域。这篇文章中的错误是不可避免的。我恳请所有专家批评和纠正我，给我更多有价值的意见！谢谢！
参考
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