一种用于等值线数据重建目标三维模型的算法

利用等值线数重建目标三维模型在实际工程中有着广泛的应用.在研究现有的利用等值线数据重建目标三维模型的方法后,提出一种基于等值线图形形状相似性变换的三维表面重建办法.试验结果表明,该方法比现有的利用等值线数据重建目标三维模型的方法能更好地实现三维表面重建.     

基于OpenGL的切片合成法及其在三维地质模型可视化中的应用

介绍了基于 Open GL的剪取变换和累加缓存操作而提出的“切片合成法”,其基本原理就是对三维地质模型等间距裁剪一系列“薄片”,然后在帧缓存的累加缓存中进行迭加合成 ,最后生成地质界面的等深线图或剖面系列 ,它避免了裁剪平面与 TIN求交、等值线追踪等繁琐的操作。此方法在三维地质模型可视化、医学断层扫描三维成像等领域都有应用价值。     

栅格数据生成等值线的一种实用方法

本文介绍了一种简单实用的基于规则格网数据绘制高质量等值线图形的方法。在该方法的关键过程(等值线追踪过程)中,提出栅格右关联标志的概念,并据此确定初始追踪段;追踪过程中依据邻域栅格值的组合特征确定后续点的走向,设计了避免等值线交叉的处理措施;为获得高质量的等值线图形,采用线性插值方法,得到准确定位和视觉效果较好的等值线图形。文中还介绍了编程实现的方法和技巧,关键算法的程序代码非常简洁,易于实现。     

基于中间线法的等值线压缩

针对传统曲线压缩算法对复杂等值线压缩效率低,无法保留小角度狭长地带的不足,本文提出首先选取等值线的重要特征点,然后基于这些特征点,利用中间线法对等值线进行压缩化简的方法,并进行编程实现;同传统Douglas-Peucker法相比,在压缩效率和压缩效果上有所进步,达到了预期目标。     

基于IDL的地质体真三维重构与可视化探讨--以福州市地热田热储结构为例

地质构造三维可视化可以将地质勘探数据用直观的图形方式显示,是正确认识地质构造和理解地热田区域透水层分布重要手段,从而为地热开发利用提供科学依据。本文应用不规则三角网(TIN)表面法和克里格(kriging)算法,对已知钻孔数据进行三角剖分和插值,构建三维体数据,从而实现地质三维重构。基于IDL开发环境,采用光线投射法和zbuffer相结合的直接体绘制算法,实现地质三维分析和可视化。并以福州市地热田热储结构为例,实现了地质真三维交互式切割分析、显示和查询。     

降雨量等值线图的自动绘制方法

针对当前等值线自动绘制方法中存在的不足,该文以四川区域降雨量为例,分析降雨等值线的特点,依据计算机自动化等值线绘制的基本原则,给出了降雨量等值线的网格区域插值、等值线追踪、等值线平滑和等值线标注整个自动绘制流程的算法设计与具体实现。实验证明该方法易行、准确,可以拓展到更多的等值线绘制领域。     

数字摄影测量系统中实时三维建模设计实现

本文介绍了在数字摄影测量系统采集地物数据过程中,实时建立地物模型并叠加至三维地表显示的设计方法,利用此方法,改变了以往先三维矢量立体采集和编辑获取数据再重建真实三维景观模型的方法,实现了边采集边建模“所见即所得”的效果,通过模型的建立进一步检验了采集数据的准确性。     

三维点云多尺度等值线模型Morphing变换方法研究

借鉴Morphing技术思想,提出了一种三维点云多尺度等值线模型Morphing变换方法。首先,分析了三维点云的空间分布情况,并按一定间隔在某一坐标轴方向(如犣轴）将其分层,建立点云的分层模型,以分层点云为单元生成等值线。其次,以分层数据生成的凸包多边形作为最小尺度等值线折线,按一定准则将剩余的离散点集归类到对应的凸包边,引入尺度参数狋,通过计算离散点的选取时机参数对其进行选取,生成连续变化的中间尺度等值线折线。最后,将等值线折线拟合成平滑曲线,构成三维点云的多尺度等值线模型。结果表明,本文方法能够处理规则点云数据和散乱点云数据,生成的等值线符合一般等值线的特性,不会产生边缘交叉等问题,而且运算效率高。     

基于Python的开采沉陷预计算法

开采沉陷预计在矿山资源开发利用中具有重要作用.利用Python的scipy科学计算模块实现了开采造成的地表任意点移动变形预计,从概率积分函数构造、影响圆、数组通用函数、坐标系选择和预计点密度设计等技术途径研究了程序优化的方法,从而达到提高预计效率的目的,并采用matplotlib绘图模块实现了变形等值线图、等值线云图和三维曲面图的绘制.研究结果对采用VC++等其他平台进行沉陷预计程序开发有一定参考价值.     

三维矢量数据在EV-Globe中的绘制方法

以EV Globe为基础三维平台,分析了三维栅格数据模型、三维矢量数据模型及混合型模型的优点和不足,设计了基于实体的数据模型,实现了矢量数据在三维环境中符号化显示、分类分级显示.该方法能够满足矢量数据在三维环境中的显示绘制要求.     

序贯一维型边缘检测新算法

本文提出一种既可用于从图象上提取具有某种用途的一维边缘,又可用于提取具有多种用途的二维边缘的序贯一维型边缘检测新算法。由于构成该算法重要组成部分的基础算子的作用,以及将二维问题化为一维问题求解而使其明显具有简单,快速、有效的特点。该算法还具有Abdou等所建议的边缘检测算子应具有的两个特性。     

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。     

一种基于曲线SAR的三维目标特征提取与自聚焦新算法

曲线合成孔径雷达（Curvilinear Synthetic Aperture Radar,简称曲线SAR）是一种新的三维成像模式，通过让载机作曲线飞行，曲线SAR系统能同时在方位维和高度维形成大的合成孔径。本文提出一种曲线SAR的三维目标特征提取和自聚焦新方法。新方法是建立在一种灵活的接收数据模型之上的参数化的新方法。仿真实验证明了所提方法的有效性。     

嵌入式环境下导航地图数据表示和并行调度显示算法

构造了满足导航要求的地图数据表示多维要素集NDIS_SET，针对嵌入式环境下计算、存储等资源有限的情况，提出了地图数据并行调度显示算法N_PDIS（navigation data parallel display），该算法根据地图显示操作进行模糊图幅预判，并通过动态图幅调度生成两块住图，实时将其中的一块切换至屏幕，算法通过两个并行线程完成。实验结果表明，N_PDIS在显示速度和平滑性方面有明显的优势。     

Indoor scene texturing based on single mobile phone images and 3D model fusion

Realistic texture mapping and coherent up-to-date rendering is one of the most important issues in indoor 3-D modelling. However, existing texturing approaches are usually performed manually during the modelling process, and cannot accommodate changes in indoor environments occurring after the model was created, resulting in out-dated and misleading texture rendering. In this study, a structured learning-based texture mapping method is proposed for automatic mapping a single still photo from a mobile phone onto an already-constructed indoor 3-D model. The up-to-date texture is captured using a smart phone, and the indoor structural layout is extracted by incorporating per-pixel segmentation in the FCN algorithm and the line constraints into a structured learning algorithm. This enables real-time texture mapping according to parts of the model, based on the structural layout. Furthermore, the rough camera pose is estimated by pedestrian dead reckoning (PDR) and map information to determine where to map the texture. The experimental results presented in this paper demonstrate that our approach can achieve accurate fusion of 3-D triangular meshes with 2-D single images, achieving low-cost and automatic indoor texture updating. Based on this fusion approach, users can have a better experience in virtual indoor3-D applications.     

干涉SAR的二维相位展开算法研究

该文讨论了干涉合成孔径雷达的二维相位展开算法。先简要给出了ＩＮＳＡＲ相位差图误差的统计特性，并说明了该误差可以近似为高斯型噪声。然后介绍了利用ＦＦＴ的最小二乘和二维相位展开算法，实验表明ＬＳ－ＦＦＴ算法对高斯白噪声具有很好的抗干扰性。     

基于平行坐标的地理空间元数据可视化检索研究

地理空间元数据具有抽象、复杂、多维的特点,而传统的元数据表达方式描述抽象,表现形式单一,表达维度有限,认知效率不高。为了提高地理空间元数据服务的效果和效率,通过引入信息可视化技术中的平行坐标方法,探究将该方法运用于地理空间元数据可视化检索的显示及交互模式。阐述基于平行坐标的地理空间元数据可视化检索原型系统的设计实现过程,通过原型系统验证该方法的可行性。     

Three-Dimensional Microwave Tomography by a 2-D Slice-Based Reconstruction Algorithm

This letter deals with the problem of imaging 3-D strong scatterers by means of a 2-D slice tomographic reconstruction algorithm. More in detail, the inversion algorithm is based on two steps. In the first step, 2-D slices of the object are reconstructed; then, they are superimposed and interpolated to achieve the 3-D representation of the object. The Kirchhoff approximation is exploited to develop a linear inversion scheme for reconstructing the 2-D slices for scatterers embedded in the free space. Finally, the inversion algorithm is checked against synthetic data for the interesting case of scatterers resembling the human body.     

基态修正模型的时空数据组织和快照查询方法研究

基态修正模型是目前应用较广的一种时空数据模型。本文分析了基态修正模型中的时空数据特点,采用shapefile文件作为基态数据文件,自主设计差文件格式来存储和组织变化数据。在此基础上设计了快照查询的算法、流程和查询结果的显示方法。为了给用户提供更直观、更充分的时空信息,本文提出了一种双屏幕多视图的时空数据显示模式。采用VC．NET从底层开发了一个时态地理信息系统平台,并以中南大学主校区的时空数据为实验数据对上述算法和模式进行了检验。实验表明,本文所设计的算法可行,快照显示模式能够提供更直观、更丰富、对比性强的信息内容,是时空信息显示的一种可行模式。