远程监控与虚拟现实技术相结合是工业监控领域的重要研究内容。X3D（eXtensible3D）是VRML97之后的新一代的网络3D国际规范，已被广泛应用于创建基于网络的交互三维虚拟空间。针对X3D与远程监控系统的结合问题，本文从X3D数据交互技术、基于OPC（OLE for Process Control）和X3D的远程监控系统实现以及X3D环境下复杂大场景构建技术等方面展开研究，主要研究内容包括： 第一，详细探讨了X3D的数据交互技术，总结、比较了X3D的多种数据交互方式，并提出了以EAI（External Authoring Interface：外部编程接口）交互方式为主的X3D远程监控模式。 第二，基于标准的OPC技术，提出了一种通用的基于OPC的X3D远程监控应用架构，分析了系统两层C/S结构，并重点探讨了数据采集服务器的平台化技术。基于OPC客户端开发包ASDACD．Dll和JNI（java native interface）技术，开发了一个通用的应用服务器，实现了现场OPC数据采集服务器与远程客户端的互连。 第三，以一个虚拟炼油厂为例，探讨了X3D环境下虚拟工厂复杂大场景构建的相关优化技术。提出具有工业特征的原型节点，以避免典型场景单元的重复开发；提出“管头定位法”，以利于各种复杂要求的管线铺设；设计了一个视点跟踪节点，解决了复杂大场景的浏览定位问题。 最后，介绍了一个过程控制远程监控原型系统，验证了本文探讨的相关技术。 基于虚拟现实的远程监控技术具有重要应用价值。虚拟场景与监控环境的数据交互是实现实时监控的基础，基于标准的OPC技术和EAI交互接口，可有效地整合X3D与远程监控环境，方便地构建基于X3D的远程监控系统。X3D环境下复杂大场景构建的相关优化技术的探讨，为X3D的进一步应用推广奠定了基础。