倾斜影像的三维纹理快速重建

针对三维城市模型重建,提出了一种利用倾斜影像实现城市模型纹理快速重建的方法。该方法基于摄影测量计算机视觉理论,在事先处理得到城市建筑物数字表面模型的基础上,利用共线方程计算物方与像方的几何投影关系,获得建筑物的三维信息与纹理信息。通过一定的最优算法选择出地物面的理想纹理,实现城市建筑物纹理的自动提取及稠密建筑物纹理的遮挡处理。真实影像纹理重建的结果表明:应用本文方法进行三维城市模型纹理重建具有自动化程度高、效果逼真、成本低的特点,为快速、大面积的城市真三维模型纹理重建提供了一种有效的实现途径。     

三维城市模型纹理的研究与应用

三维城市模型是数字城市建设的重要内容。当前，在建立三维城市模型的过程中，许多模型的构建都运用了纹理映射技术，纹理是衡量城市三维场景是否逼真的标准。本文主要论述了纹理获取和处理的方法。     

三维城市建筑物的纹理映射综述

纹理是影响三维模型真实感的一个重要因素。三维纹理映射的最终目的是得到高精度、全自动、高保真的三维模型,它是计算机视觉等领域的一个热点问题。本文介绍了三维纹理映射的原理和过程;针对三维建筑模型进行纹理映射这一研究方向,在投影变换中参数化应用、纹理坐标转换的处理、影像与模型的匹配等方面总结现有的解决方法,并针对多幅建筑物立面的倾斜影像及屋顶垂直遥感影像与三维几何模型的纹理映射,将一些有代表性的研究方法和成果进行对比分析;最后根据当前的研究现状和应用需求,提出一些问题和解决途径。     

基于超面的建筑物纹理优化处理方法

针对现有建筑物三维模型中大量零散纹理在实时可视化时易造成巨大渲染开销的问题,提出了一种建筑物三维模型的纹理优化处理方法。首先解构三维模型的表面法线特征,通过三角形种子点生长方法获得法线相近且空间相邻的一组三角形集合,然后将该三角形集合投影到最大投影面后再提取出边界得到超面;通过最低水平线择优插入算法,将超面上对应的零散纹理渲染为一张纹理,进而实现纹理的优化布局,最终将优化后的纹理映射回建筑物表面。实验表明该方法能够很好地保持建筑物模型整体外观的可视化效果。     

真三维模型后期处理过程探讨

在三维激光扫描真三维成果的基础上,介绍了一种优化贴图纹理的制作与处理方法,提升真三维模型的展示效果,开拓了三维激光扫描成果的应用领域。     

一种三维城市模型多纹理自动合并方法

大规模三维城市模型的小纹理数量众多,显著增加了模型数据载入次数和绘制批次,极大降低了模型的绘制效率,需要对小纹理合并操作,而传统依赖人工的纹理合并模式效率低。针对该问题本文提出一种基于贪心模拟退火算法的三维城市模型多纹理自动合并方法。首先,使用贪心算法对模型数量众多的小纹理进行自动的合并,其次,使用模拟退火算法对合并结果进行优化,保证最终合并结果趋于全局最优,整个过程无需人工干预。实验结果表明,本文方法显著减少了模型数据载入和绘制批次,有效地提高了三维模型绘制效率。     

基于激光雷达技术在城市三维建筑模型中的分析应用

通过数字城市项目的工程实践,基于激光雷达的三维真实纹理三维模型的建立显得尤为重要,本文着重阐述利用激光雷达技术进行数字城市中三维建筑物建模,使用纹理映射的方法进行模型纹理粘贴。     

一种大曲率线状实体的三维可视化方法

线状模型是虚拟三维场景中的重要模型,其精细程度直接影响着虚拟场景的视觉效果。制作线状模型的常用方法分为整体模型法和分段拼接法,对于弯曲程度较大的线状模型,使用整体模型法制作时难以控制顶点坐标和纹理贴图,而采用分段拼接法又会在转弯处产生模型空隙和纹理重叠,导致模型失真。该文提出了一种针对大曲率线状实体的三维可视化方法,在几何模型制作阶段,根据路径和截面数据直接计算模型顶点坐标、法向量和索引数据,实现放样建模;在纹理贴图阶段,通过建立模型顶点与纹理图片像素的映射关系,实现模型贴图。结果表明,该算法可应用于铁路路基等大曲率线状模型的制作,具有精度可靠、人工交互少及可视化效果好的特点。     

一种基于颜色差异的全局纹理优化方法

针对目前的纹理优化方法存在的颜色变化不一致、纹理割裂等难题,提出一种基于纹理贴片的颜色差异的全局纹理优化方法。利用该方法优化三维城市模型的表面纹理,首先获取纹理贴片边界点的颜色值;然后利用基于纹理贴片颜色差异的全局纹理优化方法求取三维网格顶点的颜色改正值;最后根据三角形的顶点,对三角形进行栅格化,并利用重心原则对栅格化后的每一个像素进行内插,以获取相应的颜色改正值,并叠加到原始影像上。为证明方法的可行性和有效性,使用城市地区的无人机倾斜影像数据进行城市模型的纹理优化,实验结果表明,该方法具有纹理真实、色彩一致、细节明显等优势。     

一种真实感三维人脸交互式生成方法

针对传统三维人脸模型构建复杂、效率低下等不足,提出了一种基于单张照片的真实感人脸快速生成方法。首先,构建标准化的人脸模型库,交互式选取输入照片的面部特征点,并基于脸型特征,匹配最佳模型;其次,通过三角形变形和双线性插值的方法实现照片到三维模型的纹理映射,并引入Alpha图实现人脸覆盖纹理到模型中性纹理的融合过渡;最后,采用网格调节方法从整体到细节分层次调整模型以达到生成真实感三维人脸的目的。实验结果证明,该方法对用户友好,所需特征点较少,可实时生成高质量的真实感模型。     

基于OGRE的高精度三维城市建模技术分析

三维城市模型作为城市三维地理信息系统的重要组成部分,已广泛应用于城市规划、城市建设、建筑设计等领域。随着计算机图形学技术以及虚拟现实技术的不断发展,为快速、自动化生成高精度的三维城市模型提供了条件。本文基于OGRE引擎,阐述了三维城市建模技术的整体架构及关键技术,开发了自动化建模工具及三维可视化平台,实现了城市建筑自动建模及模型实时渲染显示。     

三维激光扫描结合BIM技术的古建筑三维建模应用

完备的图纸资料是古建筑加固、修缮的关键，当前大量古建筑的现存资料不能满足修缮的要求，因此对古建筑建立电子信息档案意义重大。原有建筑信息获取方法通过传统人工测绘结合CAD来实现，此方法效率低、成本高且测量过程中容易对古建筑造成二次破坏。鉴于此，依托青岛市广兴里里院，将三维激光扫描技术与BIM技术相结合，对古建筑从获取点云数据到特征线提取再到创建三维模型全过程进行研究，以期为损坏的古建筑进行恢复、再现和重建提供技术支持。研究表明，该技术能够达到建模精度，效率高，在测量过程中可避免对古建筑的破坏，可以为类似工程提供借鉴参考。     

浅谈如何快速制作建筑模型

首先阐述了城市3维仿真模型的重要意义,然后分析了3维仿真模型的数据生产方法和建模流程。本文着重对如何运用数字摄影测量工作站采集建筑的特征线,结合Max Script语言快速制作出3维建筑模型的方法进行了初步探索。     

基于Skyline的网络三维GIS建设及应用

本文简要介绍当前网络三维GIS的研究进展.设计具有数据层、发布层和应用层的三层网络三维CIS 框架,进一步阐述基于Skyline软件体系实现该框架的技术路线,并详细说明建设的具体步骤:数据采集、数据处理、系统开发和发布与部署.并且针对实际建设过程,从三维建模,模型显示、数据加载和缓存设置四个方面提出相应的优化措施.     

基于钻孔数据的矿山三维建模

根据矿山三维建模要求，采用面向对象技术，对矿山地质体进行模型划分；基于钻孔数据，按矿山工程业务流和数据流，建立矿山三维建模的系统构架；结合模型数据采集、质量控制、数据组织等技术，提出采用双索引链表数据结构来存储建模数据的策略，并在AutoCAD平台上验证其可行性与合理性。     

CityEngine CGA支持下的苗族特色民居三维建模

少数民族民居是中华民族文化的重要组成部分,而在现今民族大融合的背景下,传统少数民族建筑的传承和发展正呈现衰退之势,采用三维建模技术对少数民族民居进行数字化保存意义重大。苗族民居造型复杂,具有独特的吊脚楼结构,给规则建模带来困难。为此,本文以CityEngine软件为建模平台,巧妙地组合与运用挤出、拆分、平移等基础函数,编写了苗族民居底层支柱、二层主屋和歇山型屋顶的规则,完整地实现了苗族典型民居的规则建模,并实现了民居样式的动态调整与民族村寨的快速生成。研究结果表明,基于CGA规则对复杂的民族民居三维建模方法可行,为数字化保存少数民族民居提供了便捷的方式。     

三维景观旅游地图的设计与制作

三维景观旅游地图是当今旅游地图发展的一个新趋势。此类地图的编制方法是在运用传统地图语言表现地图基本地理内容的基础上,利用大比例尺的地形数据、遥感影像,通过矢量建模、标量合成叠加等技术,着力表现真实立体的地貌、建筑物和景观实景,让使用者有一目了然、身临其境的感受。三维景观旅游地图的成品既有实用性又有美观性。     

面向服务架构的文物管理信息系统的设计与实现

本文探讨面向服务架构的文物管理信息系统的实现方法,基于电子地图、影像和三维模型提供的空间信息服务,设计和实现了不可移动文物查询、文物保护、文物空间模型服务等功能。作者以泰州市文物管理为例,实践了一个面向服务架构的文物管理系统,为文物管理提供了精细化、定量化和可视化的技术手段。     

历史建筑物立体图的数字测图技术

历史建筑物的立体图是其重要技术资料,本文探讨基于无协作目标电子全站仪采集建筑物的三维数据,通过制定相应的编码规则,结合AUTOLISP开发工具编制程序,在AUTOCAD平台上自动绘制建筑物的立体图,进而得到建筑物的三维立体图和其他建筑图件,实现建筑物三维立体图的数字测绘,为保护历史建筑提供基础信息。     

Study on visualization of virtual city model based on internet

With the rapid development of computer graphics, distributed-computing and Internet, it is possible to achieve Internet-based virtual city. This paper dwells on the method of the terrain and its feature modeling and complex entity modeling in the virtual city. Then, discusses the method for Internet-based virtual city 3D visualization and the design of the Browser/Server architecture of the system of virtual city in the network environment. Finally, Java and Java 3D are used to show an experiment example, and the related conclusion about Internet-based virtual city 3D displaying and the client-side interactive operation is given.