水利水電工程三維可視化技術(shù)應(yīng)用思考

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1三維可視化技術(shù)

可視化指的是在人腦中形成的一種事物圖像的處理過程。可視化技術(shù)主要是將數(shù)字信息轉(zhuǎn)化為圖像信息，從而可以幫助研究者更直觀地看到用肉眼看不到的事物[1]。可視化技術(shù)是一種現(xiàn)代化技術(shù)，它的核心技術(shù)包括2個方面內(nèi)容：一是將數(shù)據(jù)信息轉(zhuǎn)化為圖形或者圖像；二是可視化建模的實(shí)現(xiàn)。在可視化中它最重要的組成部分就是三維可視化，通過對三維手段的運(yùn)用，更好地來反映客觀世界。目前三維可視化技術(shù)應(yīng)用非常的廣泛，已經(jīng)涉及到了各個領(lǐng)域之中。它的應(yīng)用將更好地為我國的科學(xué)研究提供有利的幫助。例如，在建筑和醫(yī)學(xué)等領(lǐng)域，三維可視化技術(shù)的應(yīng)用可以幫助決策者提高預(yù)見性，從而避免對資源的浪費(fèi)；三維可視化仿真技術(shù)的應(yīng)用，更好地提高了人們的工作效率。而三維可視化技術(shù)在水利水電工程中的應(yīng)用也將更好地提升工作效率。

2水利水電工程三維可視化技術(shù)應(yīng)用的研究

2.1研究現(xiàn)狀

當(dāng)前我國對水利水電工程的設(shè)計(jì)正在由二維向三維進(jìn)行轉(zhuǎn)變。而在水利水電工程的設(shè)計(jì)以及施工等各個階段已經(jīng)開始應(yīng)用了可視化模擬技術(shù)。目前三維可視化技術(shù)也已經(jīng)得到了越來越多學(xué)者的重視，并在研究的過程中取得了一定的成果，然而到目前為止仍然沒有形成一套完整的理論，對于三維可視化技術(shù)的研究仍舊處在一個探索的階段。

2.2技術(shù)路線

在水利水電工程的設(shè)計(jì)過程中，如果想實(shí)現(xiàn)三維可視化，就需要做到：設(shè)計(jì)條件的可視化、建模過程設(shè)計(jì)的可視化、計(jì)算分析過程的可視化以及成果設(shè)計(jì)的可視化[2]。可視化作為工程設(shè)計(jì)的核心，而數(shù)字化是可視化得以實(shí)現(xiàn)的基礎(chǔ)。在水利水電工程設(shè)計(jì)中，地質(zhì)、地物是三維可視化的基礎(chǔ)。在實(shí)現(xiàn)三維可視化水工設(shè)計(jì)的過程中，不僅要求工作人員有專業(yè)的知識，而且還需要計(jì)算機(jī)技術(shù)的支持。

2.2.1應(yīng)用的效果

在水利水電工程的設(shè)計(jì)中，三維可視化為其提供了很多的分析方法。三維可視化的應(yīng)用徹底改變了二維和三維形態(tài)之間的轉(zhuǎn)變，同時它的應(yīng)用也在很大程度上提高了工作效率和工程的設(shè)計(jì)質(zhì)量。此外，通過三維動態(tài)布置施工的平臺，可以準(zhǔn)確地生成水利水電工程施工現(xiàn)象的地形圖。三維可視化技術(shù)的應(yīng)用可以更好地對分析方案，也可以很好地分析出每一種施工措施對施工進(jìn)度產(chǎn)生怎樣的影響。

2.2.2應(yīng)用的前景

三維可視化技術(shù)在水利水電工程中的應(yīng)用是工程發(fā)展的必然趨勢，三維技術(shù)在水電工程中的應(yīng)用可以更好地優(yōu)化工程的方案，提高設(shè)計(jì)方案的質(zhì)量，同時也在一定程度上縮短了設(shè)計(jì)方案的時間。

3三維可視化技術(shù)的優(yōu)勢

三維可視化技術(shù)在現(xiàn)代的工程領(lǐng)域中是一項(xiàng)非常先進(jìn)的技術(shù)，它可以根據(jù)工程的實(shí)際情況，直觀準(zhǔn)確地表達(dá)出工程的設(shè)計(jì)理念，同時三維可視化技術(shù)的出現(xiàn)節(jié)約了設(shè)計(jì)的時間，對設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)中存在的缺陷進(jìn)行了很好的彌補(bǔ)。此外，三維可視化技術(shù)可以精準(zhǔn)地反映出設(shè)計(jì)成果的各種屬性，工程項(xiàng)目的模型不僅可以在計(jì)算機(jī)上體現(xiàn)出來，而且也可以生成相應(yīng)的工程圖紙，這也在一定程度上節(jié)約了時間。水利水電工程不同于其他工程，它的規(guī)模是非常大的而且它涉及到的環(huán)節(jié)也特別多，因此也就需要專業(yè)的團(tuán)隊(duì)來完成設(shè)計(jì)的任務(wù)。在三維技術(shù)中，通信技術(shù)的應(yīng)用可以幫助工作人員更好的簡化設(shè)計(jì)的流程，從而更好地確保了施工的質(zhì)量。三維可視化技術(shù)的應(yīng)用也在一定程度了保證了設(shè)計(jì)的準(zhǔn)確性，提高了設(shè)計(jì)效率，從而提升了經(jīng)濟(jì)效益。

4結(jié)束語

在水利水電工程中三維可視化技術(shù)的研究設(shè)計(jì)到了多個學(xué)科，比如數(shù)學(xué)、計(jì)算機(jī)等。它的研究內(nèi)容也包括了很多的方面。然而由于我國目前缺乏相對較成熟的應(yīng)用軟件，因此也在一定程度上制約了三維可視化技術(shù)的發(fā)展。但由于三維可視化技術(shù)自身獨(dú)有的優(yōu)勢，它的應(yīng)用可以更好地促進(jìn)我國水利水電工程的發(fā)展。它廣闊的應(yīng)用前景也將為各個方面的研究提供一個新的研究平臺。

參考文獻(xiàn)：

[1]張衛(wèi)君,李亦凡,張煦,等.智慧水利水電工程三維可視化技術(shù)與應(yīng)用研究[J].水電與抽水蓄能,2018,4(6):18-22.

[2]劉佳,劉曉宇,劉洪州,等.三維可視化技術(shù)在水利工程施工課程教學(xué)中的應(yīng)用[J].時代教育,2017(17):117-118.

作者：楊順平 單位：沈陽工學(xué)院