陳玉山,殷志明,韓雪銀,陳龍,郭娜(.中海油能源發展股份有限公司工程技術分公司,天津 30045; .中海油研究總院有限責任公司,北京 0008)
海洋石油是一個高投入、高風險、高科技的行業,決策和操作的失誤可造成巨大經濟和社會損失,深水油氣開發更是難上加難。由于深水鉆井現場試驗費用昂貴,因此有必要開發深水鉆井仿真系統和培訓影像,用于技術仿真應用和人才培訓。三維可視化技術的發展為人員培訓和作業模擬提供了一種全新的展開形式[1],深水鉆井仿真系統可打破時間、空間的限制,將復雜的海洋深水關鍵作業流程和技術原理用虛擬場景展示出來。大大降低了作業流程熟悉的成本,提高了演練效率。
Flash是一個基于矢量圖形動畫,能結合腳本語言交互的時序類多媒體創作工具。與其他軟件相比,Flash操作簡單,靈活性高,能夠快速實現文本、圖像、聲音、動畫的交互控制。動作腳本ActionScript,AS。目前有兩個版本:AS2.0和AS3.0。其中AS2.0是結構化程序設計語言[2],與基礎的時間軸制作方法相比,運用動作腳本語言制作出來的系統操作更加靈活。
使用Autodesk 3Dmax、After Effect等軟件,參照技術圖紙、實物照片等資料,根據技術原理流程制作完成9部三維仿真動畫和3張效果圖。經過技術人員反復確認無誤之后,將所有動畫通過軟件轉換成Flash能讀取的swf格式視頻,并統一放置在一個文件夾內,按順序命名。動畫源放置文件夾如圖1所示。

圖1 動畫源放置文件夾
經反復對比,最終采用三維動畫里面用到的某半潛式鉆井平臺為背景。通過三維軟件渲染出來線框效果,最后通過平面設計制作出效果。設計界面圖片如圖2所示。

圖2 設計界面圖片
本系統設計相對簡單,需要通過時間軸和動作腳本語言制作實現6項功能:(1)所有三維動畫和鉆井平臺效果圖的集成;(2)可以實現點擊按鈕播放;(3)整個界面可以全屏顯示;(4)在單個動畫播放期間可以暫停和播放;(5)播放單個動畫時可以隨時退回到主菜單;(6)可以實現快進、快退。
3.2.1 主界面開發
本系統主要是將AS2.0代碼嵌入系統界面的按鈕元件中,實現點擊按鈕之后播放視頻。主界面開發如圖3所示。

圖3 主界面開發

3.2.2 播放界面開發
播放界面主要實現視頻的播放、暫停、快進、快退和返回主菜單5項功能。系統開發界面如圖4所示。



圖4 系統開發界面
3.2.3 系統輸出及轉換
通過Flash制作完成之后,導出swf格式的文件。打開導出的文件,然后選擇執行文件中的“創建播放器”命令,彈出另存為對話窗口,選擇格式為exe,輸入保存的名稱與保存位置即可。轉換成exe文件如圖5所示。

圖5 轉換成exe文件
系統基于Flash軟件開發,在使用時需要提前在電腦端安裝專用播放器,播放器須為Flash player 9.0及以上版本。使用該系統需要將所有三維動畫素材文件、程序文件存儲在一個文件夾內,否則會出現系統錯誤。
(1)與其他軟件相比,Flash操作簡單,靈活性高[3],能夠快速實現文本、圖像、聲音、動畫的交互控制。
(2)AS3.0完全面向對象,對內置函數的接口、繼承關系等做了很大改動,修改了很多全局函數,更改了不少方法。但是,AS3.0是純OOP面向對象語言,適用程序員。AS2.0兼容OOP和POP,程序員和大眾都適用,所以系統采用了AS2.0[4]。
(3)寫代碼時標點要用使用英文輸入法半角符號,注意代碼的大小寫區分。
(4)動作腳本的效果必須在測試影片中或導出后才能看到,直接播放不能顯示。如果在編寫中出錯,可以依據這些來進行調試。