虚拟地理环境真实感图形的构建技术

虚拟地理环境是地球信息科学研究的前沿领域。简要介绍虚拟地理环境的概念，对虚拟地理环境的构建对象主要分为主体对象和客体对象两大类。从图形学角度出发，探讨基于几何的建模和绘制技术以及基于图像的建模和绘制技术。依据两者的优缺点，认为基于几何和基于图像的建模和绘制技术的混合采用能实现逼真的虚拟地理环境场景的快速绘制。     

馆藏文物三维测量与重建方法研究

本文提出了一种基于结构光技术的馆藏文物三维测量与重建方法。该方法基于结构光原理获取文物表面密集的点云数据,对点云数据进行粗差检测与剔除、拼接、融合、三维构网等步骤建立精确的文物三维几何模型,为了表现文物本身的颜色材质信息,用高分辨相机获取物体表面的纹理,并将纹理与三维几何模型配准,生成具有高度真实感的、精确的文物三维模型。通过多种文物对该方法进行了测试,证明了该方法具有快速高效、精确逼真、操作简便等特点。     

三维建模系统的综述

一个完整的三维模型重建系统由数据获取、图像分割、图像配准、几何建模和纹理建模五个基本模块构成。其中,图像分割与图像配准算法是三维建模领域的重要研究内容。对基于距离图像和光学强度图像的三维模型重建系统进行综述,对距离图像的分割、距离图像的配准这两项关键技术进行分析和总结,分析比较各种距离图像分割算法和各种图像配准算法。最后,分析比较目前国际上几个典型的三维建模系统。     

城市三维快速建模方法探讨

针对当前两种主要城市三维模型建设方法的特点和不足,该文提出一种城市三维快速建模方法,以3D GIS技术所追求的精确数据为出发点,向虚拟现实所追求的逼真效果靠拢。该方法的主要思路和技术特点是充分利用现有城市测绘信息资源,通过研究各种模型要素的特点、开发各种人机交互辅助工具和制定相应的技术流程来实现即精确又逼真的城市三维快速建模技术方法。该方法能够提高城市三维人工建模的效率,保证城市三维模型的逼真效果,并在武汉市城市三维建模工作中得到有效应用,在城市三维建模行业中具有推广价值。     

基于深度图像的小面元微分纠正方法研究

地面激光雷达数据和纹理影像结合的应用越来越广泛,如文物保护领域、虚拟现实、城市建设及智慧城市等,这些领域都需要建立三维模型。地面激光雷达技术能快速、精确地获取丰富的建筑物三维点云信息并存储到计算机中,结合高分辨率影像的纹理信息,可满足具有真实感三维模型的重建需求,但在地面激光雷达数据和纹理影像结合生成彩色三维模型的过程中,纹理映射时,以影像为单位进行分块映射,相邻纹理分块之间会产生几何接缝现象,导致映射后的模型真实感程度降低。针对几何接缝问题,本文提出了基于深度图像的小面元微分纠正方法。     

基于多视航空影像的城市三维建模方法

城市三维建模是构建"数字城市"的一项基础工作。本文提出了一种基于多视倾斜航空影像的城市三维快速建模方法:利用倾斜摄影技术获取建模区域的多视倾斜影像,经过倾斜摄影测量数据预处理,人工交互半自动生成建筑物几何模型,并将多视影像中提取的建筑物墙面纹理映射到相应的模型,建立城市建筑物的真三维模型,最终建立建模区域的三维模型。文章最后通过试验及分析,验证了该方法的可行性。     

面向数字城市建设的三维建模关键技术研究与应用

三维模型数据以其直观性、客观性和真实性等特性,成为数字城市数据库中的重要组成部分。为了解决三维模型数据获取的精准性和高效性等,在建设数字城市过程中,采取多种技术方式实现三维模型的获取。包括采用传统手工三维建模实现三维精细模型的精准性,采用三维激光扫描技术实现三维模型数据的超精细化,以倾斜摄影测量的半自动建模方式实现快速建模等。本文从技术角度全面总结了在建设数字城市过程中三维模型的具体技术途径及应用方式。三维模型数据应用于数字城市的历史文保、教育、经济等多个领域,为智慧城市的建设奠定了坚实的数据基础。     

城市DSM的快速获取及其三维显示的研究

城市数字表面模型（DSM）作为城市的重要信息有着十分广泛的应用，机载三维成像可以快速获取DSM数据，而无需地面控制点。该文介绍了利用三维成像仪快速获取城市DSM图像的数据处理技术，阐述了基于城市DSM影像显示城市三维模型的原理，着重分析了显示城市DSM图像奇异表的方法和侧面处理思想。最后通过珠海、澳门地区飞行数据的处理和三维鸟瞰显示，说明了方法的可行性。     

基于倾斜影像的三维城市自动建模

针对传统的基于三维GIS和CAD三维建模技术存在人工干预多、建模速度慢、成本高,不适用于大规模城市三维建模等问题,基于激光点云数据建模技术无法直接获取刚性模型纹理,建模成本高等问题,对目前应用较为广泛的基于倾斜影像三维建模技术的技术要点进了研究。该技术以倾斜多视影像为基础,借助于多视影像特征提取与定向技术、密集匹配与三维重建技术、纹理贴图技术进行三维建模。该方法综合运用计算机视觉技术、摄影测量技术,在保证三维模型定位精度高、纹理细节好的同时,节省人力物力,适用于大规模城市三维建模。     

城中村批量快速三维建模方法研究及实现

针对当前三维城市建模方法中利用计算机程序对非精细模型批量建模只能保证建筑高度信息,不能利用二维数据的属性信息来控制模型的结构和纹理问题,该文提出基于参数化建模技术与3DMax插件开发技术实现城中村批量快速三维建模方法。首先,利用现有二维测绘数据的空间信息和属性信息作为建模的基础数据;然后,通过CityEngine提供的几何操作函数和几何形状属性函数,结合城中村建筑结构、屋顶结构的特点,构造生成建筑结构的函数,编制自动化参数化的建模程序,利用底面的属性信息生成模型;最后,编制Python语言批量导出模型的插件和MaxScript脚本批量导入模型的插件,提高工作效率和模型的兼容性。通过实验及性能分析,表明该方法能保证建筑三维模型的快速建立、结构和纹理的逼真与3DMax很好地兼容,并可直接进行模型修改与格式转换。     

基于点云数据的建筑物建模方法

建筑物三维模型重在数字城市、场景重现、虚拟现实中应用广泛,三维激光扫描技术作为一种新的技术方法,在建筑物三维建模中应用越来越多。本文以三维激光扫描技术获取的点云数据为数据源,以一仿古建筑为研究对象,对点云数据进行优化处理,并用不同的建模方法进行三维建模,对比分析了每种方法的优缺点和适用范围,最后采用几何建模方法进行纹理贴图,得到真实的三维模型。     

三维GIS中建筑物的若干问题探讨

随着GIS向三维领域的不断发展，三维GIS中实体目标的数据获取和建模显得越来越重要。以三维GIS中的建筑物作为研究对象，分别从建筑物的各类数据的获取方法和模型建立技术等方面进行了深入分析，并着重介绍了基于数字地图资料的数据获取和建模方法。     

利用航空摄影数据进行城市三维模型制作

传统三维建模方式在成果精度、建设效率等方面已经远远不能满足三维城市建设需求。本文基于A3航空摄影数据进行城市三维建模,初步形成了一套可行的三维模型生产的技术流程:介绍了A3数字航空摄影技术原理与特点,阐述了在城市模型制作的整体技术方案,同时进一步探讨了城市三维建模中的一些技术。     

基于无人机倾斜摄影测量技术的城市三维实景建模研究

针对传统三维建模方法存在的建设周期长、成本高、精度低、与真实世界反差大等缺点,提出了一种基于无人机倾斜摄影测量技术的城市三维实景建模方法.结合应用实例,对该技术的原理以及整个应用流程进行了探讨,同时对成果精度进行了分析.研究结果表明:应用无人机倾斜摄影测量技术构建的三维模型真实逼真、纹理丰富,且具有较高的位置和属性精度,大大降低了三维建模的成本并有效提升了模型生产的效率,为"智慧城市"建设提供了重要的技术支撑.     

无人机倾斜摄影技术在三维城市建模中的应用

简要阐述了倾斜摄影技术的现状、原理等,选择某一城市区域作为试验区,利用无人机5镜头倾斜摄影技术获取该区域数据,并采用高分辨率遥感影像一体化数据处理系统——Pixel Grid进行数据处理,最后通过基于3ds Max插件的二次开发,将倾斜摄影技术和3ds Max建模优势有机结合,实现三维模型构建和纹理自动映射的同时完成,提高了三维城市建模的效率。     

数字城市建设中三维城市模型制作方法研究

三维地理信息系统的应用越来越广泛和深入,文章结合数字城市的建设情况,对其中三维城市模型数据的生产流程和技术进行探讨,详细阐述地物几何特征信息采集,地理纹理影像获取,建设物纹理的采集与处理,三维城市模型构建等原理和具体方式。     

精细3维城市建模初探

阐述3维城市建模的基本原理,结合3维城市建模中几何模型建模和纹理建模两大范畴,综述目前3维城市建模数据获取的方法.提出了一种基于无人驾驶飞行器低空遥感精细3维城市建模的可行方案.     

3DGIS中建筑物三维建模技术综述

在3DGIS中,数据模型和数据结构是一个关键问题,数据获取和建模越来越重要。本文以城市建筑物作为研究对象,阐述建筑物三维建模面临的问题,并对三维建筑物数据获取、建模、纹理映射等方面进行探讨。最后,通过二维数字地图获取几何数据,数码相机拍摄的近景影像作为纹理数据,在OpenGL中建模及贴图得到建筑物的三维模型,取得了较好的效率和效果。     

无人机倾斜影像三维建模中的模型精细化

无人机倾斜影像制作三维模型,速度快、成本低,成为城市三维建模的首选。而无人机倾斜影像三维建模中,数据冗余、模型变形、影像缺失等多种问题常常会影响建模效果。本文针对无人机倾斜影像三维建模中的问题,提出了一系列相应的模型精细化处理技术,使三维模型更加形象、逼真。     

基于航空摄影测量的数字城市快速三维建模技术研究

大区域三维数字城市模型生产一般采用测量建模的方法,而航空影像是建筑物三维重建的主要数据源,它是三维城市数据获取最经济快捷的方法之一,其生产技术方案主要是通过航空摄影测量的手段来实现。本文以山东省禹城市精细三维数字城市模型建设项目为例,进一步研究了航空摄影测量三维建模技术的原理、特点以及生产流程,其相比其他建模方法能以较低的成本快速生产三维数字城市产品,希望为类似工程提供借鉴。