基于安全事件的三维场景自动建模方法

安全事件具有发生地点随机、范围广、突发性、实时性等特点,传统的手工建模无法满足安全事件在较大区域内任意地点快速搭建三维场景的需要.为了解决上述问题,本文提出了一种基于矢量数据的三维场景快速自动建模方法.主要实现以下功能:1)矢量数据经过矢量数据解析、墨卡托投影、多边形三角化、白模生成、纹理生成等过程,快速生成大规模三维建筑物模型;2)基于Gaea Explorer平台设计并实现了大规模模型数据的瓦片快速调度方法,在三维地球中自动加载当前视角内建筑物模型集合,实现了较大区域内任意地点三维场景的自动快速搭建和场景的流畅切换.实验结果表明,本文提出的基于矢量数据的三维场景自动建模方法可以满足社会安全事件模拟的需要.     

基于规则的三维地理信息系统自动建模

利用ArcGIS生成平面矢量图形,并存储三维信息到属性数据库,再利用CityEngine编写规则自动生成模型。根据此方案制作了湖南农业大学三维模型。研究结果表明:基于规则的三维建模方法具有快速高效、更新方便等优点,特别适合海量数据背景下的智慧城市模型批量生成,同时可以满足不同参数条件下规划方案的比选要求,为景观规划和地理设计提供技术支持。     

基于Photomodeler Scanner的古文物三维建模研究

本文通过对古文物三维建模方法进行研究,提出了一种简捷可行的数字近景摄影测量新方法。用非量测数码相机,自行研制活动控制系统用于三维建模。通过旋转被测物体获取数据,DSM自动配准生成最佳点云数据,进行图像处理,最后用PhotoModeler生成三维模型。该建模方法具有成本低,质量高,使用简单等优点,能快速高效地实现文物数字化。     

利用CityEngine进行三维校园参数化精细建模

在现有二维数据的基础上进行快速的三维精细化建模是当前GIS领域的一个重要研究方向。本文给出了CityEngine参数化规则建模的流程和方法,解释了规则函数的原型及其作用,阐述了建筑物、道路、绿化和水体的三维精细化规则建模的具体步骤,并以山东科技大学校园三维为例,在CityEngine平台上构建了整个校园的三维场景。参数化建模能够通过参数更改模型的细节特征,实现了实时、动态的三维建模,弥补了传统建模方法的不足,对大规模城市快速精细化三维建模具有重要的指导意义。     

三维激光扫描仪在管道修复中的应用

三维激光扫描仪能够快速、自动、准确的获取物体表面的点云数据,具有传统测量无法比拟的优势。本文结合工程实例,应用天宝TX8三维激光扫描仪,阐述其在工厂管道修复中的应用,包括数据的采集、处理、建模以及虚拟拼接等。并结合本次工程,提出三维扫描仪在管线设计方面的应用设想。结果表明,三维激光扫描仪在管道修复工程中的应用能够极大地提高工程效率并节省工程时间,突显了三维扫描仪的技术优势,也为其在其他领域的应用提供了一定的参考。     

基于倾斜摄影线特征的建筑物模型快速重构方法

针对以点云为基础进行建筑物三维建模时存在的点云数量庞大、构网复杂等问题,提出了一种基于倾斜影像线特征进行建筑物三维模型快速重构的方法。首先对三维线特征进行仿射平面剖分以及构建特征角点;然后以特征角点为引导基于拓扑顺序进行平面构建;接着采用各种规则构建与补充平面边界形成平面块,对模型进行精纠正后生成最后的建筑物三维模型。实验结果表明,该方法可基于线特征自动完成建筑物三维模型的重构,建模效率远高于基于点特征的三维建模,且精度符合要求,其为非精细化城市建筑模型的快速批量自动构建提供了高效且实用的解决方案。     

一种参数化建筑物三维建模方法

针对传统的建筑物建模方法需要大量人机交互操作,建模过程复杂和成本高的问题,该文提出一种参数化建筑物三维建模方法。首先,以高分辨率遥感影像和建筑物立面影像作为数据源,在遥感和GIS软件平台的支持下,提取建筑物的底面边界、高度、楼层数、层高和屋顶类型等空间数据和属性数据,并将其保存至GIS空间数据库。其次,提出基于拉伸、拆分、添加结构面过程的建筑物主体结构建模方案,并设计了模型自动生成算法。进一步,采用Ruby面向对象语言,通过调用SketchUp平台的应用程序接口函数,结合编程实现了建筑物的自动化建模。最后,开发了建筑物参数化建模插件。实际建模实验成果表明:该方法能够显著降低建模人员劳动强度,提高建模效率。     

利用倾斜影像实现城市三维建模

面对日益增长的三维建模需求,传统的三维建模方法越来越难以满足现代三维城市建模更真实、更准确、更快速、更大规模的生产要求。以某市市区为例,采用无人机航拍的方式获取倾斜影像,并基于街景工厂倾斜影像处理系统,利用倾斜影像、外业控制数据进行空三加密,通过优化后的外方位元素与校正畸变差后的倾斜影像,自动实现三维模型创建与纹理关联,生成高精度三维实景模型;最后借助三维建模软件,更真实、准确、高效地实现城市三维模型的构建。实践证明,采用这种方式进行城市三维建模是可行的和高效的。     

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。     

SketchUp平台下参数化建筑物三维建模方法

针对传统的建筑物建模方法通常需要大量人机交互操作,建模过程复杂和成本高的问题,该文提出一种参数化建筑物三维建模方法。首先,以高分辨率遥感影像和建筑物立面影像作为数据源,在遥感和GIS软件平台的支持下,提取建筑物的底面边界、高度、楼层数、层高和屋顶类型等空间数据和属性数据,并将其保存至GIS空间数据库。其次,提出基于拉伸、拆分、添加结构面过程的建筑物主体结构建模方案,并设计了模型自动生成算法。进一步,采用Ruby面向对象语言,通过调用SketchUp平台的应用程序接口函数,结合编程实现了建筑物的自动化建模。最后,开发了建筑物参数化建模插件。实际建模实验结成果表明:该方法能够显著降低建模人员劳动强度,提高建模效率。