视觉显著性特征的矢量对象多尺度表达

针对矢量数据在网络上渐进传输中的多尺度组织问题,该文提出一种基于视觉显著性特征的多尺度增量组织和表达方法。根据人类视觉机制和矢量地图的多尺度表达特征,提出了基于视觉显著性的多尺度矢量模型,实现矢量空间要素的多尺度表达和线性序列组织。以线要素为例,讨论多尺度空间下矢量空间要素的视觉显著性和视觉信息增量变化。实验表明,本文提出的方法可以较好地改进渐进传输时矢量数据的可视化效果。     

视觉SLAM环境感知技术现状与智能化测绘应用展望

视觉SLAM技术是现代智能装备环境感知的核心技术之一,是驱动测绘向智能化方向发展的重要因素。本文围绕视觉SLAM环境感知技术,从特征点法、直接法、视觉指纹库、语义和类脑SLAM 5个方面,梳理了30多年来典型视觉SLAM环境感知技术框架、重要算法基础和测绘应用方式;总结分析了智能化时代视觉SLAM环境感知技术在智能化环境交互感知、即时众包化信息处理和多样化感知数据服务3个方面的发展趋势;探讨了视觉SLAM环境感知技术在交互式导航定位、数字孪生城市建设、实时地表监测解译、众包地图POI生产、无人值守地质灾害监测和自主交互能力支持的深度空间探测应用模式。当前,测绘行业正处于重大发展变革时期,视觉SLAM环境感知技术与人工智能技术的结合,将会进一步赋能测绘生产方式的转变,提升智能化测绘生产和服务水平。     

仿生偏振特征感知与导航信息融合的空间态势感知系统

偏振成像技术已经成为有效提升空间遥感信息应用能力的有力工具。通过模拟自然界的昆虫、鸟类及鱼类偏振视觉系统的信息感知与高精度导航机制,探索基于仿生偏振视觉环境信息感知与位置姿态测量中的科学问题。构建基于偏振成像目标特征与导航信息融合的仿生态势感知系统,建立了仿生信息感知与导航解算模型,提出基于生物偏振视觉的仿生信息感知与导航的信息融合与误差分析关键算法,设计实现一种空间环境特征感知及导航信息融合的态势感知系统原理样机,数据更新率高于25 Hz,角度测量重复精度优于0.05°。     

基于SRTM DEM的广东省区域地质三维可视化研究

区域地质构造作用是形成地形地貌的重要因素。本文采用GIS空间叠置分析方法,从三维可视化角度,进行了广东省区域地质构造作用空间分布规律分析,结果表明:地质构造与地形变化强度呈密切的空间相关性;三维可视化是研究区域地质特征的重要手段,可从不同角度观察地质构造与地形地貌的空间关系,进一步揭示区域地质构造作用的空间分布特征.     

三维地质模型与可视化研究的现状分析

三维地质模型研究涉及到三维数据模型、三维构模技术和可视化处理等多个方面的内容,近年已成为国内外的研究热点。文中对三维地质数据模型的分类和三维可视化等方面的研究现状进行了总结,分析了三维地质模型建模方法和它们的优缺点,详细讨论了本领域目前的研究热点问题,指出了目前在三维地质建模方面存在的问题。对三维地质数据模型、三维地质模型的建模方法和三维可视化等方面的发展现状进行了总结,并指出了本领域存在的问题。     

基于三棱柱的三维地质体建模及可视化研究

建立可视化的三维地质模型是地质信息可视化的一个研究重点,能够为各种地质现象描述提供科学依据。本文主要研究了基于三棱柱的模型构造,提出了三棱柱的改进数据结构和切割的构形以及算法,并且在VC6.0环境下,采用OpenGL作为图形开发工具,实现了三维地质体的可视化,解决了地质体剖切和基坑开挖等问题。     

基于UAVPOS数据的计算机视觉三维重建空间尺度确定

针对UAV倾斜三维建模中计算机视觉算法存在的空间尺度不确定问题,本文提出一种基于UAVPOS数据的空间尺度确定方法。该方法借鉴摄影测量空间定位原理,利用UAV影像附带的POS数据实现具有真实空间尺度/空间坐标的计算机视觉三维重建。为验证该方法的有效性,研制了一个基于计算机视觉库的实景三维重建模块,并使用2个不同场景的、附带不同POS数据的UAV影像进行三维建模及精度分析。结果表明,本文基于UAV POS数据的计算机视觉三维重建空间尺度确定方法不仅能高效重建出高质量的三维模型,还有效解决了空间尺度和空间定位问题,若采用高精度的POS数据,则可重建出空间定位精度高的三维模型。     

人口信息空间可视化系统设计研究

人口问题始终是我国乃至世界关注的重大社会发展问题,因此将人口信息进行空间化总结和表达,并对这些信息进行深层次开发和应用就显得尤为重要。本文探讨了人口信息空间可视化的必要性和重要性及人口信息空间可视化系统设计中的关键科学与技术问题,提出了人口信息空间可视化系统设计框架、系统功能模块和数据库结构。结合第五次人口普查信息设计和制作了《中华人民共和国人口电子地图集》,图集提供1 0个图组共计近2 0 0幅地图和近1 0 0 0个分省、分地区和分县人口指标以及强大的系统功能,形成交互的人口空间认知的可视化环境,形象地表达了人口的地区差异、分布特征;揭示了人口要素间的相互关系以及与区域各种要素制约关系,提高对我国人口问题的空间认知水平。     

基于3维可视化环境的地质体空间形态分析

针对3维矿床地质体既具有复杂的几何形态特征,又具有连续的矿化分布与控矿作用分布等空间分布场特征,结合3维地质建模软件Datamine的可视化环境,基于线框模型研究了地质体实体建模与3维可视化过程;在此基础上将实体模型离散化输出为体素模型,提出采用趋势面分析方法和基于数学形态学的分析方法进行地质体空间形态分析,比较和研究了这两种方法提取地质体空间趋势形态和形态起伏特征的过程。实例研究和论证了基于数学形态学滤波的地质体空间形态因素分析和提取方法处理某方向上存在有超覆现象的可行性。     

基于三维地图视觉变量理论的三维符号设计

本文首先介绍了三维符号的一种分类方法,然后结合三维态势感知的特点,将三维地图符号视觉变量理论合理的运用到三维符号的设计中去,并从实际应用的角度分析了三维态势表达中符号设计的合理性。     

基于IDL的三维地质矿产建模

三维地质建模具有形象、直观、便捷、易操作等优点,可以缩短地质研究的周期,提高研究效率,在地质、矿产、地下施工等方面有突出的贡献。本文运用IDL语言建立了三维地质矿产可视化模型,通过建立可视化的界面对地质体实现移动、缩放、旋转操作,以及做地质剖面、水平切面动画、矿产评估、采矿后沉降分析等功能,清晰地展示了地质体内部的各个细节,突出了三维地质矿产建模在地质解译、灾害模拟、矿产评估等方面的应用价值。     

矢量剪切技术在地质三维建模中的应用

三维地质建模方法是地学三维模拟与可视化系统的核心和难点。基于BSP树的矢量剪切的原理及算法,提出了利用矢量剪切技术快速构建复杂的地质体开挖模型,可视化表达地质体内部信息的方法,并以地质开挖工程及三维地层分析为例,验证了算法的高效性和实用性。     

基于GIS的3维地质建模与可视化研究

提出一种基于GIS的简单、快速和直观的3维地质建模及可视化方法。利用ArcGIS的VBA语言编写钻孔数据提取程序生成钻孔3维模型;通过空间插值工具生成地层的TIN表面模型,并基于矢量化工具获取的断裂线生成断层的3维表面模型,从而组合成地质构造的结构模型。此外,利用C#语言基于SceneControl组件开发了3维地质可视化系统原型,并对构建的地质结构模型进行了展示。系列实验结果表明,该方法具有操作简单、可视化效果好和系统开发周期短的特点,在地学研究、工程应用和其他相关领域具有一定的推广应用价值。     

区域地质调查路线剖面图加密重建与三维可视化

路线剖面图是区域地质调查平面图的重要补充,其三维重建可明确反映地质层面的地表展布与地下发育情况,是重建区域三维地质模型的必要数据。针对区域地质调查路线距离长、褶曲多、地质结构复杂的特点,本文建立了一种基于纵向定位线的剖面特征点三维坐标转换模型,提出了地质界线特征点加密算法,能够有效地提高重建路线三维剖面的准确度与光滑度。研发的剖面三维重建模块已应用于多幅实际区调数据工程项目,应用结果表明:该方法可满足区域地质调查建模需求,剖面重建效果良好,具有较好的实用价值和应用前景。     

无人机遥感数据支持下滑坡VR场景探索分析方法

滑坡灾害是最常见的地质灾害之一,无人机遥感和虚拟现实（virtual reality,VR）技术的快速发展为滑坡灾害沉浸式模拟与可视化分析提供了重要的数据资源和技术支持。拟重点开展滑坡灾害VR场景动态构建与探索分析研究,探讨了滑坡灾害数据多样化组织、VR场景动态融合表达等关键技术,提出了基于手柄射线的VR场景交互方法,在此基础上进行了原型系统研发与案例试验分析。试验结果表明,所提方法在无人机遥感数据支持下能够动态构建滑坡灾害VR场景,并且能够支持用户沉浸式交互与滑坡灾情信息分析。     

基于空间认知的境外道路三维可视化研究

随着近年来中国出境客流井喷式增长,国内用户对境外交通地图产品的需求不断增加。长期以来,境外道路数据因其数据资源较少,道路标准与国内存在较大差异,导致国内用户对其理解与应用等方面都存在着较大难度。境外道路数据在三维环境下的可视化研究工作旨在增强地图表现力,提高用户在难以接触实地情况下的快速认知水平。本文基于空间认知理论,结合地图学和色彩学等学科的知识,对境外矢量道路数据的三维可视化方法进行研究,提出了基于Google Earth平台Open StreetMap(OSM)道路数据的二级解译模式和三维环境下道路符号中的视觉层次建立方法,并在EV-Globe海量空间信息平台的三维环境中进行实验。     

A virtual globe-based time-critical adaptive visualization method for 3D city models

3D city models, which are important items of content on the virtual globe, are characterized by complicated structures and large amounts of data. These factors make the visualization of 3D city models highly dependent upon the performance of computer hardware. Thus, achieving the efficient rendering of 3D city models using different hardware performance levels represents one of the key problems currently facing researchers. This paper proposes a time-critical adaptive visualization method that first estimates the possible rendering time for each model according to the data structure of the model in addition to the CPU/GPU performance of the computer. It then dynamically adjusts the rendering level for each model based on the results of an estimation of the rendering time to ensure that the final scene can be completed within a given time. To verify the effectiveness and flexibility of this method, it is applied using different computers. The results show that the adaptive visualization method presented in this paper not only can adapt to computers with different levels of performances but also demonstrates an obvious improvement in the time estimation precision, visual effects, and optimization speed relative to existing adaptive visualization methods.     

基于3ds MAX的三维数字城市可视化模型构建方法

随着地理空间信息技术发展与应用的不断进步,数字城市建设已从二维向三维发展,数字城市可视化模型的构建是数字城市的重要工作。本文分析三维数字城市的数据需求,结合3ds Max软件实现三维地形模型、三维建筑模型、三维小品模型技术,构建三维数字城市可视化综合模型。     

基于GIS的金属矿山采矿方法优选系统研究

传统的采矿方法选择大多由采矿专家基于二维图件进行,可视化程度不高且具有一定的主观随意性。本文研究了基于GIS技术,运用3DMine,3DMax,Super Map软件,以及二维地形地质数据构建矿山地质体三维模型的方法和过程,包括地表及矿体的三维模型,实现二三维一体化的地下矿体环境;并在上述搭建的三维可视化环境下,采用模糊数学法和层次分析法等数学理论进行采矿方法选择,使采矿方法选择的过程更直观,结果更准确。