物流倉儲(chǔ)虛擬現(xiàn)實(shí)設(shè)計(jì)技術(shù)運(yùn)用范文

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摘要：在虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)上，對(duì)物流倉儲(chǔ)空間加以規(guī)劃，特別是最小二乘影像匹配方法，形成空間距離計(jì)算模型，對(duì)物流倉儲(chǔ)空間關(guān)鍵部位直線距離進(jìn)行相關(guān)性地計(jì)算，進(jìn)而對(duì)以往物流倉儲(chǔ)設(shè)計(jì)缺陷加以彌補(bǔ)，對(duì)物流流程與操作予以真實(shí)地反映，并結(jié)合實(shí)際情況完成交換，有效地節(jié)省設(shè)計(jì)成本支出。基于此，文章將虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)作為主要研究對(duì)象，闡述其在物流倉儲(chǔ)空間設(shè)計(jì)中的應(yīng)用，希望有所幫助。

關(guān)鍵詞：虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)；物流倉儲(chǔ)空間；設(shè)計(jì)；應(yīng)用；分析

物流系統(tǒng)本身的不確定性十分明顯，且很容易受到外界的影響。特別是真實(shí)的物流系統(tǒng)，其規(guī)模較大且結(jié)構(gòu)復(fù)雜，需要投入大量的資金，所以物流系統(tǒng)設(shè)計(jì)難以在現(xiàn)實(shí)系統(tǒng)中試驗(yàn)。若系統(tǒng)設(shè)計(jì)不合理，將帶來嚴(yán)重的負(fù)面影響。由此可見，深入研究虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)在物流倉儲(chǔ)空間設(shè)計(jì)中的應(yīng)用具有一定的現(xiàn)實(shí)意義。

1物流倉儲(chǔ)空間設(shè)計(jì)基本原理闡釋

1.1設(shè)計(jì)特點(diǎn)

物流倉庫空間設(shè)計(jì)需要融合成本問題和實(shí)際的需求，且在設(shè)計(jì)的過程中要對(duì)運(yùn)送的貨物量、工具與空間加以考慮［1］。對(duì)于仿真而言，則要與實(shí)際情況相互結(jié)合完成模擬操作。但仍需注意的是，在物流倉儲(chǔ)空間設(shè)計(jì)方面，要對(duì)以下幾方面內(nèi)容加以思考：（一）物流運(yùn)輸各環(huán)節(jié)工具，集中體現(xiàn)在搬運(yùn)的工具、堆場(chǎng)、貨架與托盤等，一般與物流企業(yè)客戶、自身發(fā)展規(guī)模以及物流的專業(yè)程度存在直接的聯(lián)系。（二）各單元所需空間大小，具體涵蓋了各單元基本空間的要求與單元之間聯(lián)系附加空間的要求。以此同時(shí)，還要對(duì)庫存當(dāng)中商品的特殊要求予以綜合分析，進(jìn)而適當(dāng)?shù)卣{(diào)整空間。（三）單元屬性。特別是單元平面幾何形狀與基本面積要求等多個(gè)方面。（四）各單元處于設(shè)施范圍之內(nèi)的相對(duì)位置和絕對(duì)位置，要對(duì)各運(yùn)輸環(huán)節(jié)成本加以考慮。部分區(qū)域要求適當(dāng)?shù)卦黾影徇\(yùn)的工具，會(huì)直接增加勞動(dòng)的成本，但是也有部分區(qū)域僅需要借助傳送帶就能夠送達(dá)［2］。

1.2外形設(shè)計(jì)方面

結(jié)合具體的情況，一般會(huì)將倉儲(chǔ)外形設(shè)計(jì)成長方形。而根據(jù)相關(guān)計(jì)算可以發(fā)現(xiàn)，站臺(tái)設(shè)計(jì)方面，選擇使用正方形，并且將位置設(shè)計(jì)在倉庫中心就更加經(jīng)濟(jì)且合理。

1.3明確倉庫模型

需要注意的是，倉庫的模型和庫容大小之間存在緊密聯(lián)系。另外，倉庫容量不僅和月銷售量以及單位重量體積等相關(guān)因素存在一定關(guān)系，同樣也和倉庫運(yùn)作的流程緊密相連。在這種情況下，需要了解倉庫容量需求量與倉庫運(yùn)作的具體流程［3］。其中，倉庫容量需求量應(yīng)將月銷售量、存貨堆碼高度以及月庫存周轉(zhuǎn)率等因素作為參考依據(jù)加以確定。

2虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)在物流倉儲(chǔ)空間設(shè)計(jì)中的具體應(yīng)用

2.1三維虛擬建模技術(shù)應(yīng)用

虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)，一般在仿真三維模擬研究方面應(yīng)用十分常見，是計(jì)算機(jī)高級(jí)技術(shù)的一種類型，是以問題為核心的非順序性計(jì)算機(jī)虛擬技術(shù)。三維仿真的過程中，將虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)引入其中，用戶無需對(duì)高級(jí)語言編程細(xì)節(jié)以及技巧等過于精通，只需要利用既有習(xí)慣表達(dá)，就能夠?qū)Ψ抡婺Ｐ图右悦枋觥Ｔ谶@種情況下，就可以在計(jì)算機(jī)模擬研究中投入更多的精力。其中，以O(shè)penGL語言為例展開研究與分析。OpenGL屬于計(jì)算機(jī)三維模擬語言，應(yīng)用在Windows應(yīng)用程式功能擴(kuò)展方面，尤其是三維建模軟件［4］。也可以這樣說，它是對(duì)程式視覺化加以應(yīng)用的BasicScript，能夠?qū)τ脩舨僮骷右砸?guī)范，并保證界面操作的人性化，產(chǎn)品的應(yīng)用也更加靈活。

2.2距離計(jì)算模型

在三維虛擬建模當(dāng)中，最小二乘影像匹配方法是精準(zhǔn)度最高的匹配方式。而在設(shè)計(jì)物流倉儲(chǔ)空間的過程中，它是計(jì)算關(guān)鍵距離的有效方法。通過參考給定特征模式，將其當(dāng)做模板，并和實(shí)際影像展開最小二乘影像匹配處理即可保證所提取的目標(biāo)精準(zhǔn)度較高。以上就是最小二乘模板匹配方法的主要應(yīng)用流程。我們可以將灰度差平方和最小當(dāng)做物流倉儲(chǔ)空間設(shè)計(jì)合理性的判斷指標(biāo)［5］。其中，物流空間內(nèi)部影像匹配可以使用∑vv=min來表示。若僅對(duì)偶然誤差進(jìn)行考慮，那么就可以表示成v=g1（x，y）-g2（x，y）。通過對(duì)此公式的應(yīng)用，即可獲得誤差方程式，同時(shí)引入最小二乘法進(jìn)行求解處理，這也是最小二乘模板匹配最基本的思想內(nèi)容。如果將gm（x，y）當(dāng)做給定物流倉儲(chǔ)空間所需參考的標(biāo)準(zhǔn)模板，而gm（x，y）是實(shí)際物流倉儲(chǔ)空間影像塊，這就可以對(duì)兩者進(jìn)行匹配處理，即gm（x，y）=g（x，y）。此公式也可以代表模板當(dāng)中各點(diǎn)灰度值和實(shí)際影像當(dāng)中相對(duì)應(yīng)點(diǎn)灰度值是相等的。而對(duì)于實(shí)際的圖像來講，因始終存在噪聲的情況，所以無法確保兩者的相等性，這樣一來，就會(huì)出現(xiàn)影像匹配誤差方程。（一）物流倉儲(chǔ)空間內(nèi)部符合直線段的核線約束。其中，核線約束在立體匹配當(dāng)中是十分關(guān)鍵的約束。特別是點(diǎn)特征匹配，需要保證左圖像點(diǎn)能夠在右圖當(dāng)中對(duì)應(yīng)一條直線。在對(duì)核線約束進(jìn)行使用的過程中，能夠使點(diǎn)匹配二維搜索問題合理地向一維空間進(jìn)行轉(zhuǎn)換，使得計(jì)算量得以降低。（二）唯一性的約束。圖像中的各直線特征在另一圖像中僅對(duì)應(yīng)位移直線特征。（三）幾何與灰度的相似性約束。在判別直線匹配方面，直線特征相似性是十分關(guān)鍵的。常用幾何與灰度相似性集中表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：（1）直線邊梯度幅度。（2）直線邊緣梯度方向。在提取直線段以后，獲取邊緣直線方向。如果物流倉儲(chǔ)空間某條邊與z軸相互垂直，那么其在兩幅圖像中投影方向則是相同的。所以，夾角余弦選擇而非是將夾角當(dāng)做相似性評(píng)價(jià)基本原則，一定程度上增強(qiáng)了合理性。（3）直線邊緣相同像面投影的長度。通過對(duì)核線的應(yīng)用，可以在相同像面中實(shí)現(xiàn)左右像面有待匹配的直線投影［6］。其中，兩個(gè)直線段的方向相同，而且投影的長度存在明顯的相似性。（4）物流倉儲(chǔ)空間角點(diǎn)位置與類型相似性。角點(diǎn)順序與位置是對(duì)沿著直線方向相似性的真實(shí)表示，而且保證角點(diǎn)鄰域灰度的相關(guān)性，能夠使匹配準(zhǔn)確性不斷提高。其中，角點(diǎn)類型則是對(duì)直線段和臨近直線段結(jié)構(gòu)關(guān)系的一種表示方法，通過對(duì)這一局部結(jié)構(gòu)約束能夠適當(dāng)?shù)亟档推ヅ溴e(cuò)誤的幾率。（5）匹配直線段只能夠配準(zhǔn)角點(diǎn)相對(duì)應(yīng)空間點(diǎn)共線性特征。在左圖像和右圖像中匹配直線段相對(duì)的空間直線，所以匹配角點(diǎn)所對(duì)空間點(diǎn)也一定要處于相同的空間直線之上，通過對(duì)這一約束的應(yīng)用，既可有效地優(yōu)化物流倉儲(chǔ)空間匹配的直線段，也使得匹配錯(cuò)誤的幾率不斷降低。

2.3物流倉儲(chǔ)空間設(shè)計(jì)仿真

通過對(duì)Canny算子的應(yīng)用，針對(duì)物流倉儲(chǔ)空間的影像實(shí)施必要的邊緣檢測(cè)。而在獲取邊緣以后，需借助Hough變換對(duì)直線進(jìn)行提取，并且疊加提取的結(jié)果和原有圖像。在Matlab當(dāng)中，通過直線擬合方式，結(jié)合半自動(dòng)匹配直線實(shí)施物流倉儲(chǔ)空間匹配工作。根據(jù)仿真結(jié)果，可以發(fā)現(xiàn)虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的應(yīng)用十分必要。

3結(jié)束語

綜上所述，在上文中，針對(duì)物流基本特點(diǎn)進(jìn)行了分析與研究，并了解其容易受到外界因素影響，且處于變化狀態(tài)。此外，將虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)應(yīng)用在物流倉儲(chǔ)空間設(shè)計(jì)的過程中，并闡述其引入的重要作用，對(duì)倉儲(chǔ)空間設(shè)計(jì)組成與不同模塊設(shè)計(jì)點(diǎn)展開分析，確定了倉庫模型仿真示意圖，以保證倉庫模型在設(shè)計(jì)方面不斷優(yōu)化，并促進(jìn)物流倉儲(chǔ)空間設(shè)計(jì)工作的全面可持續(xù)發(fā)展。

參考文獻(xiàn)：

［1］許華.虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)在物流倉儲(chǔ)空間設(shè)計(jì)中的應(yīng)用［J］.物流技術(shù),2014(2):320-322,329.

［2］趙曉亮.三維虛擬倉儲(chǔ)物流演示系統(tǒng)的開發(fā)與研究［J］.電腦知識(shí)與技術(shù),2017(13):182-183,188.

［3］白政民,李耀輝.新型虛擬物流倉儲(chǔ)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)［J］.許昌學(xué)院學(xué)報(bào),2014(2):69-73.

［4］劉瑩.基于三維虛擬視覺的物流倉儲(chǔ)空間貨物擺放仿真［J］.物流技術(shù),2014(4):292-294,331.

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［6］許婧.VR技術(shù)在物流工程專業(yè)實(shí)踐教學(xué)中的應(yīng)用研究［J］.物流工程與管理,2016(7):279-280,265.

作者：劉青子 許芃林 單位：武警工程大學(xué)