面向装配和维修的动车组大模型实时可视化技术

第３４卷第５期　２０１３年１０月　大　连　交　通　大　学　学　报　ＪＯＵＲＮＡＬ　ＯＦ　ＤＡＬＩＡＮ　ＪＩＡ０Ｔ０ＮＧ　ＵＮＩＶＥＲＳＩＴＹ　Ｖｏ１．３４　Ｎｏ．５　０ｃｔ．２０１３　文章编号：１６７３—９５９０（２０１３）０５—００１６—０４　面向装配和维修的动车组大模型实时可视化技术　周韶泽　，魏鸿亮　，陈秉智　，马思群　，兆文忠　（１．大连交通大学交通运输工程学院，辽宁大连１１６０２８；２．中国北车集团齐齐哈尔轨道装备有限责任　公司，黑龙江齐齐哈尔１６１０００）米　摘要：针对动车组大模型实时绘制困难的问题，提出一种基于零件包围盒中心点的ＬＯＤ自动生成方法　与一种基于面向装配和维修重要性的实时自适应绘制方法．通过保留ＣＡＤ装配树信息，以零件包围盒中　心点为ＬＯＤ中心点转换ＣＡＤ大模型为虚拟装配、虚拟维修ＬＯＤ模型，实现了大模型的ＬＯＤ绘制．在上述　ＬＯＤ模型基础上，根据装配、维修对象的重要性，动态地调整ＬＯＤ分辨率等级，实现了ＬＯＤ实时自适应绘　制．实验结果表明：采用文中方法生成的大型模型能完整保留ＣＡＤ装配树，并可在普通计算机上实现实时　的自适应绘制．　关键词：虚拟现实；虚拟装配；虚拟维修；细节层次；实时可视化　文献标识码：Ａ　ＩＪ　引吾　预处理时间长等．在国内，大模型可视化技术的研　大型复杂产品如动车组产品ＣＡＤ几何模型　结构复杂，零部件众多，如何在实时三维环境中绘　制出复杂产品的大规模模型，使其既有较好的逼　真度又能满足实时交互是多年来国内外研究者关　注的焦点．随着计算机图形技术的发展，虚拟装　配、虚拟维修应用需要更快更大规模地构建复杂　产品模型．因此除了依靠基于硬件加速的绘制技　究一般都聚焦在大型地理模型领域，如有冯亮提　出的基于四叉树、ＬＯＤ等技术的可视化方法对地　理高精度地形数据进行组织＿４　Ｊ．对大型复杂机械　类模型的可视化技术的研究还非常少，而且现有　地理方法还无法直接应用在机械类模型的绘制　上．有谈敦铭对飞机大规模模型的简化和可视化　技术　Ｊ，但是预处理步骤较为复杂，而且没有提　出对虚拟装配和虚拟维修相应模型的组织方法．　动车组ＣＡＤ大模型具有结构复杂、装配关系　术外，还需要研究设计各种图形绘制的算法，以提　高实时绘制的效率．　当前，在国际上和国内，大型复杂产品模型实　时可视化的有关研究还比较少，在这方面已有的　研究包括：美国ＵＮＣ的ＧｉｇａＷａｌｋ系统…，德国　复杂的特点．其一节完整车厢模型有近十几万个　零部件，较高分辨率的几何模型就包含几个亿以　上的三角面片．由于每节车的模块不同，每节车与　车之间的模型还都不相同．除了结构复杂，动车组　Ｓａａｒｌａｎｄ的ＯｐｅｎＲＴ系统　，意大利ＣＲＳ４的Ｆａｒ—　Ｖｏｘｅｌｓ系统　等．它们大多都采用了细节层次　（ＬＯＤ）、模型简化、可见性剔除等大数据量几何　模型所普遍采用的实时绘制技术．但是，这些研究　普遍存在一些问题，如建立的模型破坏了原有　模型还具有复杂的产品装配结构树．由于每个零　部件的装配树信息对于产品的装配、维修动态仿　真至关重要，所以在将ＣＡＤ大模型转换成为虚拟　装配、维修模型的时候应该保留其装配树．此外，　在动车组虚拟装配、虚拟维修的实际应用中，大部　ＣＡＤ模型的装配树、不能可视化动态模型、模型　米收稿日期：２０１３—０５—０６　基金项目：国家自然科学基金资助项目（５１２２０００１）；铁道部科技研究开发计划资助项目（２０１２Ｊ００９一Ｄ）；大连市　科学计划资助项目（２０１１Ｄ１１ＺＣ０９３）　作者简介：周韶泽（１９７７一），男，高级工程师，博士，主要从事虚拟现实、虚拟装配、虚拟维修、数据三维可视化方　面的研究　Ｅ－ｍａｉｌ：ｓｈａｏｚｅ＠ｄｊｔｕ．ｅｄｕ．ｃｎ．　第５期　，　周韶泽，等：面向装配和维修的动车组大模型实时可视化技术　１７　分的硬件平台是桌面型、平板电脑，研究相应的可　节点表示，ＬＯＤ节点的所有子节点（分辨率节点）　视化方法将大型复杂模型在这些普通电脑上绘制　及交互也显得十分迫切．　不显示即可．算法１以装配树的零部件为处理对　象，以包围盒中心点为中心组织ＬＯＤ模型，不仅　保留了装配树信息，而且还可以对大模型采用　ＬＯＤ技术进行绘制．　１　基于零件包围盒中心点的ＬｏＤ　自动生成技术　在大数据量模型可视化过程中，采用ＬＯＤ技　术可以有效解决几何模型的显示分辨率与实时可　视化效率之间的矛盾．在已有研究中，ＬＯＤ模型　的生成一般是采用在建模阶段建立不同分辨率的　几何模型的方法，或者通过手动对模型进行简化　的方法．对于大模型这种方式生成的ＬＯＤ模型并　不合理而且效率低下．为此，本文提出了一种针对　动车组大模型、基于零件包围盒中心点的ＬＯＤ自　动生成算法，其算法１流程如下．其中，算法中所　提到的简化算法采用的是边折叠简化算法．　一　Ａ　１　Ａ　．２　Ｂ　．Ｓｔｅｐ１．遍历动车组大ＣＡＤ模型装配树的每　一１　个零件节点，遍历过程中按照原装配树以父子　图１　ＬＯＤ模型装配树示意图　场景图结构构建装配树．同时，读取零件模型并转　换成高分辨率模型，将其加入装配树的对应位置．　设该高分辨率零件名称集合为　．　Ｓｔｅｐ２．遍历高分辨率模型装配树，对每一个　零部件子节点对应的模型进行简化，并按照零部　件名称分别生成ｎ个层次的中、低分辨率模型．在　每层次简化过程中，将每一个零件模型以零件为　名称分别存储在不同分辨率的目录中．在生成各　２基于对象重要性的实时ＬｏＤ自　适应绘制算法　传统ＬＯＤ绘制算法模型仅采用视点和几何　模型之间距离来切换ＬＯＤ模型，等级切换方法比　较单一．在大型模型虚拟装配和维修过程中，由于　受规模限制，模型不能都按照最高分辨率层次进　行绘制，因此就需要对几何对象的绘制分辨率进　行适当选择．实际上，在装配和维修过程中，需要　分辨率模型过程中，简化模型会因为有些零件模　型包围盒过小或顶点数太少而被删除，即：设　…高分辨率显示的只是被关注的焦点对象模型，其　他次要模型可以以较低分辨率显示．例如，在转向　架装配维修时，转向架显示为高分辨率模型，车体　模型显示为低层次的模型．由于传统ＬＯＤ方法无　眠为分层的中低分辨率零件名称集　…　．　合，则有　一Ｓｔｅｐ３．遍历动车组高分辨率模型装配树的每　个零件节点，新建ＬＯＤ节点作为该零件节点的　父节点，设置高分辨率模型　一ｎ一１的ＬＯＤ切　换距离．然后，以高分辨率零件模型包围盒中心点　法描述几何模型的重要程度，因此需要设计一种　针对装配和维修对象重要程度的方法，来作为　ＬＯＤ绘制算法选取分辨率层次的依据．本文中几　何模型重要性程度由焦点对象、距离和投影这些　因素决定．　为中心，加入上步中保存的相同名称中次级分辨　率模型．即，设某一零件名称为Ａ，如果有Ａ∈　，且Ａ∈Ｍ　，则以Ａ名称高分辨率包围盒中心　焦点对象（ｏｂｊｅｃｔ）：在装配和维修任务中装　配维修对象称为焦点对象，该对象属于高优先级　绘制对象．在ＬＯＤ模型可视距离、可视范围内，该　点为中心，加入Ａ名称的　一１级分辨率模型到　ＬＯＤ节点并设置ｎ一１～ｎ一２的ＬＯＤ切换距离．　其他更低级别分辨率模型以此类推，直至所有分　辨率模型加入装配树．　Ｓｔｅｐ４．生成ＬＯＤ模型并保存．　如图１为ＬＯＤ模型装配树示意图．如果需在　应用系统中显示装配树，则将ＬＯＤ节点作为零件　对象应尽可能被显示为高精细模型．　距离（ｄｉｓｔａｎｃｅ）：最简单直接的一种方法是用　距离来决定ＬＯＤ的层次选择．视点与几何模型之　间的距离越近，ＬＯＤ模型的分辨率越高．　投影大小（ａｒｅａ）：一个几何模型投影到屏幕　１８　大　连　交　通　大　学　学　报　第３４卷　的大小来确定ＬＯＤ层次选择的方法．为了提高效　率，本文选择物体的包围盒投影像素进行计算，当　该像素大于阈值则显示高分辨率模型，否则显示　低分辨率模型．　以上３个因素每个重要性因子都定义为０～　１之间的数字．几何模型重要性程度用这３个重　要性因子的乘积来表示：　Ｆ　。ｆ＝Ｆ。　。Ｆｄ　Ｆ…　（１）　式中，重要性因子Ｆ舶　根据场景中几何模型的重　要性设定．由于模型采用父子形式的装配体结构，　重要性因子只需要设定给父级装配体即可，子装　配体和零件的重要性因子继承自父节点．Ｆ拙　。　＝　１／ｎ，ｎ为当前场景中视点和零件距离所确定的该　零件模型的分辨率级别，如高分辨率为１，二级分　辨率为２；Ｆ…＝１／ｋ，ｋ为当前场景中包围盒投影　大小所确定的分辨率级别，如高分辨率为１，二级　分辨率为２．　在基于算法１建立的ＬＯＤ模型基础上，算法　２的流程如下．　Ｓｔｅｐ１．加载算法１中生成的ＬＯＤ模型，确定　对象重要性因子并将其设定给父级装配体节点．　Ｓｔｅｐ２．初始几何模型的ＬＯＤ等级：根据视点　距离确定分辨率等级并进行几何体绘制．　Ｓｔｅｐ３．绘制几何模型结束后，根据帧刷新率　判断系统是否达到最大负载．如果达到，对于可见　的几何模型，按照式（１）计算其几何模型重要性　程度，并更新几何模型重要性因子队列．注意：只　有可见的几何模型才加入重要性因子队列．　Ｓｔｅｐ４．取出重要性队列中重要性因子最小的　几何模型，将其ＬＯＤ分辨率降低一个等级，并将　其标识为已降级模型，再处理另一个未标识的重　要性因子最小的几何模型．　Ｓｔｅｐ５．重复Ｓｔｅｐ４，直至降级几何模型对象数　量达到可见几何模型数量比值为阈值Ｐ．　Ｓｔｅｐ６．若系统场景变动，清空已降级模型标　识，更新重要性因子列表，返回Ｓｔｅｐ２．　Ｓｔｅｐ７．没有结束绘制，则循环执行Ｓｔｅｐ２～　Ｓｔｅｐ４；否则，结束．　在有限的计算机资源情况下，算法选择尽可　能高的ＬＯＤ分辨率等级绘制焦点对象的几何模　型．如果系统当前达到最大负载，则降低除焦点对　象以外的非焦点对象模型ＬＯＤ分辨率层次．因为　非焦点对象模型只降低了一个ＬＯＤ层次，这样就　可以避免整个模型的显示过于突兀和粗糙．算　法中　Ｐ＝１一ｃ　焦点对象零件数量　零件总数量　，（０＜ｃ＜１）　各个零部件的几何模型ＬＯＤ节点指针被统一存　储在一个列表中，所以可以很方便地查找到需要　调整的ＬＯＤ节点模型并进行ＬＯＤ层次的设定．　３算法测试和实验结果　本文以动车组中间车车体模型（测试模型１，　６１０万三角面片）、头车模型（测试模型２，１　３００万　三角面片）作为验证对象进行测试，如图２．实验用　机为桌面型计算机：Ｉｎｔｅｌ　Ｃｏｒｅ　ｉ５．２３８０Ｐ　３．１０　ＧＨｚ　ＣＰＵ，内存８　Ｇ，显卡Ｎｖｉｄｉａ　ＧｅＦｏｒｃｅ　ＧＴＸ　５５０Ｔｉ　（１ＧＢ显存）．首先，对ＣＡＤ模型做预处理并完成　ＬＯＤ模型的的自动生成．模型生成后，在使用基　本ＣＵＬＬ（遮挡剪裁）前提下，分别测试模型在无　ＬＯＤ、采用算法１、算法２的虚拟场景平均刷新率．　实验结果表明，自动生成的ＬＯＤ模型能完整地保　留原ＣＡＤ装配树结构，如图３所示．图４测试结　果显示，在没有采用ＬＯＤ技术的模型刷新率非常　低，尤其在模型２三角面片数量的很大的时候远　满足不了２０　Ｓ的交互性要求．采用算法１建　立的ＬＯＤ模型能有效提高平均刷新率并满足装　配和维修仿真的交互性要求．采用算法２因为减　少了绘制的分辨率层次，能进一步提高平均刷新　率．在实验中，模型２的１位端、２位端的转向架　模型都被设为焦点对象．在不同视点情况下，两个　转向架的分辨率层次间能很好地切换，并满足装　配和维修实时交互的要求．　》嬲白∞∞０　ＩＴ∞ｊ＿．　３－　－嬲￡　∞∞　ｎ・柚　－３Ｂｌ‘８髀　翻ＩＩＩ∞嘲３１．５Ａ・蝴，－ｍ螂∞　囝●∞∞嘶∞瞳‘．＾．・椰３－ｃ～ｌ‘嘲　嘲●∞嘲　潮ｌ—Ａ＿・＿ｏ３－ｒｉ＾‘　Ｉ‘瑚　匿ｌ●∞∞皤．ｒ３帕置．　・椰，　ｉ＾‘　ｌ盯Ｉｏ　豳●４１￣ｄ＿１２０１Ｓｌｇ６９１　圈●赳２ｅ・　Ｉ∞Ｉ￥ｌ硼眨　豳●ｄｌ２８１８　１２０１５１４１Ｋ１￣　团●ｍ２ｅ一＿ｌ∞ｌ５Ｉｍ‘　圈●ｄ１２８￣＿１２０１５１４６９５　圈●越勰一＿ｌ∞ｌｓＩ砷讳　翻●ｉ∞ｌＴ－Ｉｈ　Ｊｏ　Ｉ‘瑚　翻●ｉ４０１Ｔｔｂｌ（ｔｘｌｉ０　３０４ｑ．５１ｇ＇ｌ￣ｔ　圜●ｉ∞ＩＴ．１ｈ啦ｊｏ・　１　ｓ　囝●ｉ４０１７ｔ１６ｘ４０　３０４Ｓ￣１４７０６　豳●ｉ．ｏｌＴ－Ｉ６ｌ　－，ｏ　１　嘲●ｉ．ｏＩＴ．１ｈｑ　Ｉ‘憎　豳●ｉ４０１Ｔ￣６：ｔ２０＿１２２４７１４６９Ｔ　圈●ｉ．ｏｌＴ曲面　Ｉ２０．ＴＩ‘∽Ｂ　豳●ｉ∞ｌＴ－蚴－ｌ　‘Ｔｌ　∞　翻●ｉ．ｏｌＴ＿　口＿Ｉ２ｗｉ‘珈　翻●ｉ∞ｌＴ－ｅ　．Ｉ２　Ｔｌ＿ＴｏＩ　（ｂ）测试模型２　翻●ｉ．ｏｌＴ－＾＿２口＿ｌ≈‘Ｔｌ・　图２测试模型　图３显示零部件装配树　一第５期　周韶泽，等：面向装配和维修的动车组大模型实时可视化技术　参考文献：　∞∞印∞∞如加加０　、　［１］ＢＡＸＴＥＲ　ｍ　ｗ　ｖ，ＳＵＤ　Ａ，ＧＯＶＩＮＤＡＲＡＪＵ　Ｎ　Ｋ，ｅｔ　ａ１．　Ｇｉｇａｗａｌｋ：ｉｎｔｅｒａｃｔｉｖｅ　ｗａｌｋｔｈｒｏｕｇｈ　ｏｆ　ｃｏｍｐｌｅｘ　ｅｎｖｉｒｏｎ—　警　Ｊ＿｛｝Ｌ　罨　斟＿　ｍｅｎｔｓ［Ｃ］．Ｐｒｏｃｅｅｄｉｎｇｓ　ｏｆ　ｔｈｅ　１３ｔｈ　Ｅｕｒｏｇｒａｐｈｉｃｓ　Ｗｏｒｋ—　ｓｈｏｐ　ｏｎ　Ｒｅｎｄｅｒｉｎｇ．Ａｉｒｅ—ｌａ—Ｖｉｌｌｅ：Ｅｕｒｏｇｒａｐｈｉｃｓ　Ａｓｓｏｃｉａ—　ｔｉｏｎ　Ｐｒｅｓｓ，２００２：２０３—２１４．　［２］ＧＯＢＢＥＴＴＩ　Ｅ，ＭＡＲＴＯＮ　Ｆ．Ｆａｒ　ｖｏｘｅｌｓ：ａ　ｍｕｈｉｒｅｓｏｌｕｔｉｏｎ　ｆｒａｍｅｗｏｒｋ　ｆｏｒ　ｉｎｔｅｒａｃｔｉｖｅ　ｒｅｎｄｅｒｉｎｇ　ｏｆ　ｈｕｇｅ　ｃｏｍｐｌｅｘ　３　Ｄ　测试模型１　测试模型２　ｍｏｄｅｌｓ　ｏｎ　ｃｏｍｍｏｄｉｔｙ　ｇｒａｐｈｉｃｓ　ｐｌａｔｆｏｒｍｓ［Ｃ］．Ｃｏｍｐｕｔｅｒ　图４测试模型的平均刷新率　Ｇｒａｐｈｉｃｓ　Ｐｒｏｃｅｅｄｉｎｇｓ，Ａｎｎｕａｌ　Ｃｏｎｆｅｒｅｎｃｅ　Ｓｅｒｉｅｓ，ＡＣＭ　ＳＩＧＧＲＡＰＨ．Ｎｅｗ　Ｙｏｒｋ：ＡＣＭ　Ｐｒｅｓｓ，２００５：８７８．８８５．　４　结论　［３］ＷＡＬＤ　Ｉ，ＤＩＥＴＲＩＣＨ　Ａ，ＳＬＵＳＨＬＬＥＫ　Ｐ．Ａｎ　ｉｎｔｅｒａｃｔｉｖｅ　ｏｕｔ—ｏｆ－ｃｏｒｅ　ｒｅｎｄｅｒｉｎｇ　ｆｒａｍｅｗｏｒｋ　ｆｏｒ　ｖｉｓｕａｌｉｚｉｎｇ　ｍａｓｓｉｖｅｌｙ　本文提出了一种面向装配和维修的动车组大　ｃｏｍｐｌｅｘ　ｍｏ．ｄｅｌｓ［Ｃ］．Ｃｏｍｐｕｔｅｒ　Ｇｒａｐｈｉｃｓ　Ｐｒｏｃｅｅｄｉｎｇｓ，　模型的ＬＯＤ自动生成算法，以及一种基于对象重　Ａｎｕｕｎａｌ　Ｃｏｎｆｅｒｅｎｃｅ　Ｓｅｒｉｅｓ，ＡＣＭ　ＳＩＧＧＲＡＰＨ．Ｎｅｗ　要性的ＬＯＤ自适应实时绘制算法．使用第一种方　Ｙｏｒｋ：ＡＣＭ　Ｐｒｅｓｓ，２００５．　法不仅生成了基于零件中心点的ＬＯＤ模型，还保　［４］冯亮．面向大场景三维可视化的高精度地形数据组织［Ｊ］．　留了ＣＡＤ装配树信息．基于上述ＬＯＤ模型，第二　测绘科学，２０１２，７（５）：１１９—１２５．　种方法根据装配和维修焦点对象重要性程度，结　［５］谈敦铭，赵罡．面向装配的飞行器超大模型实时可视　合计算机系统的绘制负载自适应选取ＬＯＤ分辨　化技术［Ｊ］．计算机辅助设计与图形学学报，２０１２，２４　率等级，实现在普通计算机上动车组大数据量模　（５）：５９０—５９７．　型的实时可视化．目前，本文的方法研究的源对象　［６］李培，张仁俊．数字博物馆可视化ＬＯＤ技术研究［Ｊ］．　模型仅为有装配树的ＣＡＤ大模型，实际上，这些　电子测试，２０１２（９）：６８—７３．　方法还可扩展应用到所有使用场景图结构的虚拟　［７］高宇，邓宝松，吴玲达，等．可见性驱动的复杂场景连　续多分辨率绘制［Ｊ］．系统仿真学报，２００８，２０（１）：９９一　模型中．　】０２．　Ｒｅａｌ－Ｔｉｍｅ　Ｒｅｎｄｅｒｉｎｇ　ｏｆ　Ｍａｓｓｉｖｅ　Ｍｏｄｅｌ　ｆｏｒ　Ａｓｓｅｍｂｌｙ　ａｎｄ　Ｍａｉｎｔｅｎａｎｃｅ　ＺＨＯＵ　Ｓｈａｏ—ｚｅ　，ＷＥＩ　Ｈｏｎｇ—ｌｉａｎｇ　，ＣＨＥＮ　Ｂｉｎｇ—ｚｈｉ　，ＭＡ　Ｓｉ—ｑｕｎ　，ＺＨＡＯ　Ｗｅｎ．ｚｈｏｎｇ　（１．Ｓｃｈｏｏｌ　ｏｆ　Ｔｒａｆｆｉｃ　ａｎｄ　Ｔｒａｎｓｐｏｒｔａｔｉｏｎ　Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，Ｄａｌｉａｎ　Ｊｉａｏｔｏｎｇ　Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｄａｌｉａｎ　１　１６０２８，Ｃｈｉｎａ；２．ＣＮＲ　Ｑｉｑｉｈａｅｒ　Ｒａｉｌｗａｙ　Ｒｏｌｌｉｎｇ　Ｓｔｏｃｋ　Ｃｏ．，Ｌｔｄ，Ｑｉｑｉｈａｅｒ　１６１０００，Ｃｈｉｎａ）　Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｉｎ　ｏｒｄｅｒ　ｔｏ　ｓｏｌｖｅ　ｒｅａ１．ｔｉｍｅ　ｒｅｎｄｅｒｉｎｇ　ｏｆ　ｍａｓｓｉｖｅ　ｍｏｄｅｌｓ，ａｎ　ａｕｔｏｍａｔｉｃ　ＬＯＤ　ｇｅｎｅｒａｔｉｏｎ　ｍｅｔｈｏｄ　ｂａｓｅｄ　ｏｎ　ｂｏｕｎｄｉｎｇ　ｂｏｘ　ｃｅｎｔｅｒ　ｏｆ　ｐａｒｔｓ　ａｎｄ　ａ　ｒｅａｌ—ｔｉｍｅ　ａｄａｐｔｉｖｅ　ｒｅｎｄｅｒｉｎｇ　ｍｅｔｈｏｄ　ｏｆ　ａｓｓｅｍｂｌｙ　ａｎｄ　ｍａｉｎｔｅｎａｎｃｅ　ａｒｅ　ｐｒｅｓｅｎｔｅｄ．Ｂｙ　ｔｈｅ　ｍｅｔｈｏｄ　ｏｆ　ｂｕｉｌｄｉｎｇ　ＬＯＤ　ｃｅｎｔｅｒ　ｆｒｏｍ　ｔｈｅ　ｂｏｕｎｄｉｎｇ　ｂｏｘ　ｃｅｎｔｅｒ　ｏｆ　ｐａｎｓ，ｔｈｅ　ＬＯＤ　ｍｏｄｅｌ　ｆｏｒ　ｖｉｒ—　ｔｕａｌ　ａｓｓｅｍｂｌｙ　ａｎｄ　ｖｉｒｔｕａｌ　ｍａｉｎｔｅｎａｎｃｅ　ｃｏｍｅｓ　ｆｒｏｍ　ｍａｓｓｉｖｅ　ＣＡＤ　ｍｏｄｅｌ　ｆｏｒ　ｋｅｅｐｉｎｇ　ｔｈｅ　ＣＡＤ　ａｓｓｅｍｂｌｙ　ｔｒｅｅ．ａｎｄ　ｒｅｎｄｅｒｉｎｇ　ｉｎ　ｒｅａｌ—ｔｉｍｅ．Ｏｎ　ｔｈｅ　ｂａｓｉｓ　ｏｆ　ｔｈｅ　ＬＯＤ　ｍｏｄｅ１．ｏｔｈｅｒ　ｍｅｔｈｏｄ　ｉｓ　ｕｓｅｄ　ｔｏ　ａｄｊｕｓｔ　ＬＯＤ　ｌｅｖｅｌｓ　ａｃｃｏｒｄｉｎｇ　ｔｏ　ｔｈｅ　ｉｍｐｏｒｔａｎｃｅ　ｏｆ　ｔｈｅ　ａｓｓｅｍｂｌｙ　ａｎｄ　ｍａｉｎｔｅｎａｎｃｅ　ｏｂｊｅｅｔｓ．Ｔｈｅ　ｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔ　ｒｅｓｕｌｔ　ｓｈｏｗｓ　ｔｈａｔ　ｔｈｅ　ｍａｓｓｉｖｅ　ＬＯＤ　ｍｏｄｅｌ　ｉｓ　ｒｅｎｄｅｒｅｄ　ｉｎ　ｉｎｔｅｒａｃｔｉｖｅ　ｒａｔｅ　Ｏｉｌ　ａ　ｐｅｒｓｏｎａｌ　ｃｏｍｐｕｔｅｒ，ａｎｄ　ｔｈｅ　ＣＡＤ　ａｓｓｅｍｂｌｙ　ｔｒｅｅ　ａｒｅ　ｋｅｐｔ　ｃｏｍｐｌｅｔｅｌｙ．　Ｋｅｙ　ｗｏｒｄｓ：ｖｉｒｔｕａｌ　ｒｅａｌｉｔｙ；ｖｉｒｔｕａｌ　ａｓｓｅｍｂｌｙ；ｖｉｒｔｕａｌ　ｍａｉｎｔｅｎａｎｃｅ；ＬＯＤ；ｒｅａ１．ｔｉｍｅ　ｒｅｎｄｅｒｉｎｇ