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申请/专利权人：中国海洋石油集团有限公司;中海油能源发展股份有限公司

摘要：本发明公开了一种基于VR技术的深水关井井控多岗位协同演练系统及方法，系统包括包括场景模型搭建模块、动作控制关联模块、培训模块、交互控制模块以及自动化受控模块，所述交互控制模块分别连接场景模型搭建模块和自动化受控模块；所述培训模块分别连接交互控制模块以及自动化受控模块。本发明以提升深海关井作业人员井控水平为目标，保障海上作业井控安全，充分发挥计算机模拟仿真的优势，基于计算机模拟、三维图形图像立体显示技术、虚拟现实及增强现实等技术，开发一整套井控数字化情景培训演练系统，实现安全、节能、环保的深水关井培训。

主权项：1.一种基于VR技术的深水关井井控多岗位协同演练系统，其特征在于，包括场景模型搭建模块、动作控制关联模块、培训模块、交互控制模块以及自动化受控模块，所述交互控制模块分别连接场景模型搭建模块和自动化受控模块；所述培训模块分别连接交互控制模块以及自动化受控模块；其中，所述场景模型搭建模块用于搭建深水关井井控演练场景三维模型；所述培训模块用于培训人员选择培训岗位，并通过沉浸式虚拟现实设备完成深水关井井控流程操作；所述交互控制模块用于采集沉浸式虚拟现实设备的操作动作，并根据操作动作操控深水关井井控演练场景三维模型画面；所述自动化受控模块用于判断培训模块中未受控岗位，对未受控岗位启动自动化深水关井流程脚本完成未受控岗位的角色操作任务；所述场景模型搭建模块包括参数配置模块、静态模型制作模块、人物设备动作制作模块、模型贴图及材质赋予模块和灯光设置模块；所述参数配置模块用于根据实际深水关井情况，配置深水关井井控演练场景参数，参数包括关井参数、深水环境参数和设备参数；所述静态模型制作模块基于3D图形学的方法，利用计算机图形学技术进行虚拟环境的建模和渲染；所述人物设备动作制作模块根据静态模型的位置大小，运用动作捕捉技术制作设备动作以及人物操作设备动作；所述模型贴图及材质赋予模块按照真实物体的光泽与色彩制作模型贴图与材质，运用凹凸贴图、高动态范围贴图以及贴图烘焙技术将贴图应用至场景三维模型中；所述灯光设置模块运用3DMAX中光源对场景光照进行模拟，通过调整光源数量、大小、照射角度和安装位置，得到模拟真实场景的灯光；所述动作控制关联模块包括动作关联模块和角色三维状态信息网络同步模块；所述动作关联模块用于实现复杂物体的控制以及环境变化的控制，其中，复杂物体的控制通过设置设备关联物体的父子关系、物体初始状态、运动规则以及物体运动相关的状态更新规则对复杂物体进行控制；所述环境变化的控制通过多通道shade流体的控制实现多种流体在不规则空间内的流动或者压力变化过程的模拟；所述角色三维状态信息网络同步模块用于实时完成协同动作交互同步，包括人物动作同步、设备状态同步和演练数据同步。

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