同时，在推行软件正版化社会越来越尊重知识产权今天，软件高昂费用也成为了各用户大负担。动态仿真技术主要应用领域之是分析软件，如等，这些应用软件优势是计算精度高，不足在于计算速度低。在虚拟现实领域，动态对象模拟多用于数字娱乐游戏影视制作特技等，这些应用般仅要求视觉真实，不考虑精度问题。快速建模与动态仿真技术应用于公共安全领域探索，国内尚处起步阶段，率先进行系统应用探索是中国科学院计算技术研究所，年，王兆其研究员主持十五项目支持大型公共设施安全问题研究虚拟现实系统研发项目，对面向大型公共设施安全问题研究虚拟现实系统进行研发，为大型公共设施安全危机处通事故预案与分析提供了有效地技术手段，但各种复杂环境下案件现场指挥与决策火灾现场模拟恶性事件预演与回放等都对警用科技提出了更高要求。在课题组多年与市公安系统合作研究中总结发现，公安系统针对案件和事故现场快速建模和仿真需求最为迫切。方面，重大刑事案件现场分析和应对，需要快速直观地掌握案件中对象疑犯着火点等环境信息，包括室内外建筑物场景等，以帮助现场决策与指挥另方面，重要公共设施如体育场馆会议中心等都需要对可能出现灾情做出合理地模拟仿真，以便提出科学应对预案。此外，在对重大事件事后分析与研究时，如要对事件情景回放，也需要场景快速建模与对象行为仿真。总之，借助方便易用三维快速建模和仿真平台，可帮助公安人员更为合理地设计复杂建筑物中疑犯抓捕方案大型建筑中人群疏散预案地震火灾时大型建筑中人员脱逃路线高层建筑物救火方案，以及现场相关人员实时了解案情进展并迅速制定恰当应对方案等等。面对公安系统对三维快速建模与现场实时仿真迫切需求，国内外还没有成熟技术手段，可以依据少量已知图像或描述信息来快速准确地重构警用场景模型，并提供和谐人机交互界面，以方便广大公安干警等非专业人士使用。同时，面向警用对象动态仿真应用也尚未开展，其主要原因在于面向该领域应用实时仿真技术尚缺乏足够领域智能技术支持。因此，研发面向警用三维快速建模与实时仿真系统意义重大。项目成功研发将有帮于警员快速有效地分析突发公共事件真实场景，制定应对方案和启动快速反应机制。系统核心问题是正确地建立突发事件场所室内外场景刻画出突发事件主要真实情景模拟事件过程中可能出现后果在安防部门内部快速传递现场真实信息。本项目拟在近年来虚拟现实领域计算机图形学领域以及分布式计算技术研究与发展基础上，突破警用快速建模与动态实时仿真若干关键技术，包括警用场景三维快速建模警用动态对象仿真场景实时绘制与渲染等研发界面友好开放软件体系架构三维快速建模和动态实时仿真系统，并在公安部门建立应用示范。二国内外研究现状和发展趋势本项目目标是面向警用领域研发三维快速建模与动态实时仿真系统，为重大事故与案件现场分析情景重现或案情预演提供平台，并在应用单位建立分布式开放式应用示范系统。面向警用三维快速建模和动态仿真是本项目两大核心问题，迄今为止，国内外研究和应用领域都做了大量相关工作。快速建模技术快速建模技术是计算机技术研究重要领域，从二十世纪六十年代开始到现在，已经发展成为重要研究领域和工业产业。根据操作内容和处理流程不同，可以将当前主流造型技术分为交互式建模描述式建模和数据驱动式建模三类。其中应用最广泛就是交互式造型，现有主流三维造型软件如等都是基于交互式造型。所谓交互式造型，通常是提供个三维交互建模平台，用户通过鼠标及键盘交互地操作各类几何元素，进行各类几何编辑，最终形成目标模型。这类软件般都提供了对点线面基本操作，比如复制移动删除变换拉伸等等。通过这些简单操作，就能构造出较为复杂几何图形。年代发展起来自由变形技术，到近年来网格曲面多分辨率方法等，不断地丰富着交互式造型。此方法在给予了用户很大灵活性同时，也带来了操作量大，建模效率不足问题。描述式造型方法通常采用命令行或者脚本等形式来描述对象，再由建模系统将其转换为内部造型指令，最后生成目标模型。这种方法通常采用是过程化建模，最早起源于过程式纹理图像生成技术。后者发展于年代，采用精确过程式脚本描述，可以生成各种木材云彩石料纹理，以及各种材质绘制效果。最早在其多细胞生物建模论文中引入了系统概念。对于植物几何建模，和展示了可以通过使用系统来生成可以由类似于语言小乌龟来