国土综合整治三维模型碎片加载优化与调度

国土整治作为一项国家战略,是解决社会经济发展过程中土地利用问题的重要手段,能有效促进国土空间优化和治理土地退化,对于实施乡村振兴战略和推进生态文明建设具有重大意义。随着我国工业化、城镇化的推进,生产、生活、生态之间矛盾日益凸显,国土整治在全国各地广泛开展,尤其是三维可视化技术的应用发展迅速。但对于国土整治业务而言,三维模型存在数据量大、数据复杂且碎片化程度高等特点,使得三维数据的存储管理和加载调度难度大,制约了其在国土整治中的应用。本文针对国土整治三维数据,提出了存储结构优化方法、三维模型碎片加载优化方法和三维模型调度优化方法,并开展了试验验证和应用示范,验证了本文提出的方法能够有效支撑国土整治中的三维可视化相关业务。     

基于三维网格模型的点云分割方法

基于三维网格模型数据和三维点云模型数据正逆向结合的数据处理方法在科学研究和工程实践中得到了广泛的应用与发展。三维网格模型提供模型结构、语义和几何等方面的先验知识,指导点云数据进行分割、建模等逆向处理,可极大提高数据处理效率和精度。基于以上思路,本文提出了首先基于混合聚类的网格模型初分割,然后以模型的这种先验信息指导点云数据进行精细分割的算法。并通过一系列的程序实现和数据实验,验证了算法的适用性和稳健性。     

集群环境下基于视点移动的三维城市模型快速显示方法

大范围三维城市模型数据在现有的单机运行环境下,因数据量大导致运行速度慢、计算耗时等难题。为解决该问题,本文结合集群并行运算,提出了一种基于视点移动规则的大范围三维城市模型的快速显示方法。采用静态细节层次简化算法将三维城市模型简化为4个分辨率层次,根据视点移动规律,利用距离和偏心率选择不同层次的细节层次模型,逐级加载不同分辨率层次模型,并在集群系统中并行显示,从而有效地解决了大范围三维城市模型加载显示过慢、场景效果跳跃等问题,实现了对大范围三维城市模型的快速可视化。试验结果表明：随视点变化分层逐级加载不同等级LOD模型,采用PC集群并行绘制,可以快速有效地对大范围三维城市模型进行渲染处理,在兼顾效率的同时,并行地显示模型的细节,具有良好的可视化效果,对智慧城市的建设具有重要的指导意义。     

倾斜摄影测量三维表面模型立面分割方法

针对倾斜摄影测量三维重建得到的三维表面模型在平面尤其是异形平面处产生的规则性缺失,难以快速准确提取出建筑物几何平面的问题,本文提出一种基于高斯混合模型和图割的SurfaceCut层级分割方法。首先对模型进行拓扑重建、几何与纹理信息的预计算;其次使用高斯混合模型方法对模型进行过分割,使模型过分割为几何特征相似、纹理特征一致的超点点集;最后利用最大流最小割算法对目标平面进行二分类分割,并且为修复模型不规则立面区域,设计了一种立面修复算法。利用不同类型的建筑物模型进行实验,验证了方法的有效性。     

三维巷道模型研究

针对目前所提出的三维巷道模型算法较为复杂,算法针对不同巷道通用性不强,甚至有些还需要虚拟现实硬件设备配合等不足,本文通过对矿山巷道的特点及基本形状进行分析、研究,提出了一种利用巷道中轴线的三维坐标和巷道掌头的三维坐标,通过构造几何图形和近似坐标轴,再沿中轴线加载截面的巷道三维模型的算法思想。该模型为巷道的虚拟漫游提供了一种直接简便的算法。     

三维地理空间模型符号化探讨

针对三维地理空间模型建模成本高,模型数据量大的缺点,提出并探讨了三维地理空间模型符号化的概念和方法,并结合实例对比分析了符号化模型的作用效果,期望提高三维地理空间模型的应用范围和应用效果.     

倾斜摄影测量三维模型优化方法研究

倾斜摄影测量技术在三维建模方面有着广泛前景.本文介绍了倾斜摄影测量技术的概念及特点,分析了基于倾斜摄影的三维建模的方法及其建模过程中和输出模型存在的问题,提出基于倾斜摄影测量的三维模型优化方法,通过优化改善三维模型质量.     

基于OSGEarth的城市三维地物模型组织与调度研究

基于OSG开源工程采用可见性裁剪、LOD与动态调度等技术,分别对静态加载模型、静态加载LOD模型、动态加载和结合四叉树动态加载、瓦片式动态加载等进行试验分析,研究了城市三维地物模型的组织与调度方式,实现了基于OSGEarth城市三维场景构建,取得了良好的效果,为城市三维信息服务平台的建设提供空间框架和理论支持。     

实景三维的单体化模型重建

针对实景三维模型在实际使用中需要单体化的问题,提出一种基于实景三维模型的单体化模型重建技术.基于实景三维模型、空三成果、倾斜摄影航片和手持拍摄照片进行三维模型的重建,并进行了实验.结果表明,该方法能够快速完成三维模型重建,重建的三维模型有较高的还原度和精度,满足LOD(Levels of Detail,多层次细节)3级别模型的要求.     

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。     

三维模型精细化及三维应用平台构建研究

随着越来越多的城市实景三维模型陆续建成,用户不再满足于简单的实景浏览,对于模型的精细度以及后续应用需求也逐渐提高.本文基于SuperMap平台构建某县级市城市实景三维应用平台,实现模型数据的精细化操作,并提出平台构建方案.     

3维数据模型及地下管网的3维建模

介绍了目前国内外3维数据模型的研究现状及几种比较常用的3维数据模型。在对各种3维数据模型分析概括的基础上,基于城市地下管网自身的特点,指出了采用CSG-BR混合模型对地下管网进行建模的可行性和优越性。     

DWG三维模型自动转换为X三维模型的方法研究

DWG三维模型作为一种成熟的三维模型格式已广泛应用于各领域,但在实际工作中,往往需要将其放置到多种三维设计平台中,而许多平台并不直接支持该格式,这限制了DWG格式三维模型的重复利用。本文首先分析了DWG三维模型格式,而后利用DWG.SDK二次开发包,实现了将DWG三维模型转换为X三维模型的方法并通过实例对该方法进行了验证,该方法拓宽了DWG三维模型的应用范围。     

3维模型数据压缩技术分析

3维模型越来越广泛地应用于众多领域里,但有限的图形显卡的处理能力和网络带宽严重阻碍了这种媒体的传播。单纯依靠增加硬件设备的投入不足以解决问题,必须采用相应的算法对3维模型数据进行压缩。首先将3维模型数据压缩算法进行分类;然后结合不同的分类情况比较分析了近几年来有代表性的几种压缩算法;最后对该技术今后应着重研究的几个方面进行了总结和展望。     

3维模型数据压缩技术分析

3维模型越来越广泛地应用于众多领域里,但有限的图形显卡的处理能力和网络带宽严重阻碍了这种媒体的传播.单纯依靠增加硬件设备的投入不足以解决问题,必须采用相应的算法对3维模型数据进行压缩.首先将3维模型数据压缩算法进行分类;然后结合不同的分类情况比较分析了近几年来有代表性的几种压缩算法;最后对该技术今后应着重研究的几个方面进行了总结和展望.     

树模型的三维可视化研究

树的表达无论是在3DGIS，VRGIS还是在3DCM中，都是一个难点问题。与一般实体对象不同的是，树明显具有分形空间特征，因此用常规简单的建模方法很难表达一颗树。现在分形算法常用来生成树模型，具有逼真的可视效果，但所产生的数据量对于GIS环境来说太大，可视化困难；另外，用树的图像替代树模型也是一种常用的方法，但在近视点视觉效果差，同时也没有表达出树木所固有的空间特征。本文作者提出一种方法，使用LOD技术，将树的分形模型与其图像替代模型两者结合起来，初步解决树模型在GIS中的可视化问题，可达到逼真、高速的可视效果。     

面向实际车道的3维道路网络模型

亚洲国家,特别是中国的城市发展,立交桥、摩天大楼等日益复杂。传统基于道路中心线的道路网络模型在几何、时空语义属性、拓扑关系表达等方面都难以满足立体化交通需求。本文引入物理车道、虚拟车道和车道带概念,提出面向实际车道的多层次3维道路网络模型,重点分析该模型的数据库实现方法和实际车道拓扑构建、离散化、面向实际车道的寻径导航等关键问题。试验总结了该模型的若干明显特点如路网的多层次表达、灵活准确的车道拓扑控制等。     

倾斜影像的三维模型构建与模型优化

如何对三维模型构建具体环节优化,获得更加逼真的三维模型,目前该方面的研究较少。本文采用PhotoScan软件,在对研究区构建三维模型关键步骤探讨的基础上,提出了纹理缺失、图像扭曲、数据筛选,以及PhotoScan软件参数设置及操作顺序等方面的三维建模优化技术。     

三维地籍概念模型的设计研究

结合目前地籍管理日常业务绝大多数仅涉及到土地使用权信息变更的管理实践，提出了适用于我国的基于土地使用权的复合三维地籍概念模型，并进一步提出了“房地合一”三维地籍概念模型的设计。     

基于Cesium的三维模型可视化

对大规模三维模型的Web传输与可视化渲染进行了研究.基于Cesium JS框架搭建网页三维地形场景,实现了glTF和3D Tiles两种模型的三维可视化;对不同层级的模型加载进行了对比;并从文件结构、数据存储方式等方面对两种三维模型进行了解析.结果 表明,两种模型在网络传输和渲染方面具有很大优势,可在复杂的三维地理信息...