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虚拟维修训练是虚拟现实技术在维修工程中的应用，对高新技术装备的维修训练具有重要意义。本文主要针对装备虚拟维修训练系统总体方案及其关键技术开展了相关研究。 首先对国内外虚拟维修研究的方法进行了探讨，分析了其优缺点，提出了在虚拟维修训练之前进行预维修并保存维修过程的思路，以及使用状态转移序列来描述维修过程的方法。 然后论述了在OpenGL Performer平台上进行虚拟维修训练系统开发的方法。分析了虚拟维修场景的特点，并针对其特点研究了场景组织和优化方法。提出了集成碰撞检测库RAPID来改进OpenGL Performer中的碰撞检测的方法并进行了验证；在此基础上，探讨了使用非凸体碰撞检测的方法。本文还介绍了虚拟维修环境中鼠标和键盘的运动模型定义方法。 其次详细讨论了一种描述虚拟维修过程的新方法。该方法在对虚拟维修场景进行空间划分的基础上，提出了活动对象的概念，并使用有限状态机描述活动对象的内部状态，然后使用活动对象的状态转移序列对虚拟维修过程进行描述。基于该方法，本文探讨了对系统用户维修操作进行监视和指导的实时响应技术。 最后设计和实现了虚拟维修训练原型系统，取得了良好的效果。