三维虚拟仿真：煤矿井人机交互系统与GIS功能深化研究

本文主要探讨了在煤矿行业中，利用三维虚拟仿真技术构建的人机交互虚拟现实系统的研发与实现。该系统旨在提升煤矿作业的安全性和效率，通过集成地理信息系统（GIS）的功能，实现了对煤矿巷道的全方位模拟与操作。研究的核心是设计了一种针对煤矿巷道的三维漫游方式，允许用户直观地探索和理解复杂的地下结构。 在系统设计中，关键的GIS功能包括巷道属性信息的交互查询，使得用户可以实时获取巷道的具体参数如地质特性、通风设施等；空间坐标查询功能则方便定位和导航，提高了作业的精确性；坡度测量和空间两点或多点之间的距离计算，对于井下设备布局和人员移动路线规划至关重要；巷道中最短路径查询则有助于优化矿工的工作流程，减少不必要的行走时间和能源消耗。 GIS功能模块的开发，不仅扩展了虚拟现实技术在煤矿行业的应用范围，还增强了系统在实际操作中的实用性和用户体验。此外，文章还提到了项目资助情况，包括中国博士后科学基金和国家测绘地理信息局的科技计划项目，展示了研究的学术背景和资金支持。 虚拟现实技术，作为一种融合了计算机图形学、传感器技术、人工智能等多学科的技术手段，通过创建沉浸式的虚拟环境，为用户提供如同置身现场的感受。本文的贡献在于将这种先进技术引入煤矿业，为矿产开采和管理带来了新的可能性，提升了行业的数字化和智能化水平。 总结来说，这篇文章深入研究了如何通过虚拟现实技术实现煤矿井下的人机交互，强化了GIS功能在其中的作用，并为煤矿行业的实际操作提供了创新性的解决方案。这对于提高煤矿作业的安全性、提升工作效率以及推动行业技术进步具有重要意义。