构建面向电力行业深度优化的虚拟现实引擎

丁彦柟，黄剑峰

(国网上海市电力公司市南供电公司，上海 200233)

近年来，国家电网公司越来越注重电网虚拟现实应用的发展。国网公司运检部的智能化运检管控平台要求各省公司将500 kV及以上的典型电站、线路制作成三维模型，在平台中进行集中管控；国网上海市电力公司的虚拟现实电网生产管理系统更是国家电网范围内首个将虚拟现实技术应用于生产运营管理的电力信息管理系统。它们的应用强化了国网公司在安全生产管理上的深度、广度、准确度，提升了安全风险的管控能力[1-3]。随着IT技术的日新月异，虚拟现实技术在电力生产应用方面扮演者越来越重要的角色。随着电力行业人员三维基础知识认知水平的提升，结合自身专业对三维系统提出更高、更实用、更丰富的需求。

1 三维引擎技术的理论依据

D3D11(OpenGL4.3)以上的渲染管线引入了全新的概念：支持全新的延迟渲染和命令集合；支持通用计算单元来实现通用计算程序；完善的几何细分技术；支持更多的Shader指令；支持全新的多线程渲染模型从而实现更高的渲染效率；支持硬件实例化技术，大幅降低API调用和内核切换的负荷。新的渲染技术为打造高效的虚拟现实引擎奠定了三维底层基础。

Ogre2.1及以上的版本对D3D11及以上的渲染技术支持达到很高的标准，可实现新技术的完美封装，对开发者提供友好的二次开发接口，完全开源的灵活框架更对三维虚拟现实引擎提供良好的支撑。

2 三维引擎技术的作用

2.1 实现基于云存储和新一代三维技术的技术架构

虚拟现实引擎需要充分结合云存储技术，高效管理、存取海量非结构化数据，为快速构建诸如直流站之类的大场景奠定基础数据服务基础。……