三维仿真系统的多通道显示技术研究

一、前言 在虚拟现实（Virtual Reality）技术发展同新月异的今天,传统的基于单台PC或图形机的虚拟现实平台随着场景复杂度的提高及场景细节丰富程度的增加,其单屏显示方式已无法满足用户对沉浸感及大视野的需求。为了在进行显示时,使电磁态势系统获得更宽的视野、更高的显示分辨率,     

便携式多通道辐射计及其应用

多通道辐射计在0·4—2.5μm设置了6个通道,可以以TM,MSS或其它通道工作。仪器的视场和工作通道均可在测量现场迅速更换。机内微处理机自动记录、处理、打印（传送）测量数据。整个系统由电池供电,适于在直升机、车辆、三角架等平台上操作,也可以手持式操作。仪器具有操作、维修简单,维护费用低,测量速度快,具有较丰富的数据处理和交换功能等特点。文中还介绍了仪器的一些应用情况和部分结果。     

库岸滑坡地质灾害三维演变动态显示方法

以澜沧江糯扎渡水电站某大型滑坡为例,在数值分析计算的基础上,运用集大规模数据运算和可视化为一体的IDL语言研究并实现了三维场景中滑坡滑落、滑坡入水激起涌浪以及涌浪传播3个过程的动态集成显示方法。首先,对数据更新部分进行数据提取以及分离运算,以此降低数据更新的难度;其次,将三维滑坡场景细分成地形、滑坡体和河道水面3个对象,以提高每一个部分的可控制性;最后,将滑坡滑落过程、滑坡入水激起涌浪过程以及涌浪的传播过程集成为一个动态整体,再现了滑坡地质灾害演变过程。结果表明,整个滑坡动态演变过程之间衔接平稳,各对象数据操作简便,对象的可控制性高,整体稳定性好。     

基于多通道融合HOG特征的全天候运动车辆检测方法

对传统的梯度方向直方图(HOG)特征提取方法进行改进,提出了一种基于多通道特征提取的加权HOG特征融合方法。首先采用基于亮度均值的方式对彩色车辆图像增强处理,其次采用自适应加权法将H、S、V三通道的梯度方向直方图(HOG)特征融合成多通道融合HOG特征,最后采用支持向量机(SVM)对融合后的特征进行车辆分类器训练和车辆检测。该方法与直接运用HOG特征进行车辆检测以及其他车辆检测方法相比,具有检测率高、鲁棒性强等特点,并且在各种气候环境下都能实现较好的检测效果,效果优于其他方法,达到了全天候车辆检测的要求。     

三维景观动态显示系统的研究与实现

以数字高程模型(DEM)和正射影像为数据源，利用OpenGL作为开发工具制作的、能真实再现的地表三维景观，在各个领域得到了广泛应用。详细阐述了应用OpenGL制作三维真实景观，实现动态显示的关键技术和方法。     

嵌入式系统消息序列化的地图显示方法

在硬件资源有限的嵌入式平台上实现地图快速显示是个技术难题.针对连续地图操作时地图显示延迟的问题,本文研究了多任务模型下的消息驱动机制,运用将一个显示任务分解为一系列子任务的思想,提出了一种消息序列化的地图显示方法.实验结果表明,该方法能有效提高连续地图操作情况下的地图显示速度.     

重力梯度同步观测方法

为了克服传统陆地重力梯度测量方法的不足,提出了利用两台或多台具有电子读数的相对重力仪测量重力梯度的同步观测方法和相应的数据处理模型,该方法无需进行固体潮改正和零漂改正而直接求解重力差,垂直重力梯度实验结果验证了该方法的有效性。     

多通道地基微波辐射计大气遥感

本文主要介绍了自主研发的多通道地基微波辐射计观测亮温和数据反演方法,并与探空观测值进行对比,分析了辐射计观测亮温、反演的温度和水汽廓线的精度。结果表明,该仪器亮温观测误差小且利用神经网络反演的大气温度及水汽等廓线参数准确可靠,具有实际应用价值。     

统计同步算法原理及在局域网中的应用

针对局域网中计算机间的时间同步问题,分析了统计同步算法PCS的基本原理,介绍了局域网中网络延迟精确测定的方法,提出了利用一台时统设备实现局域网中PCS算法精度测试的方法,给出了频率漂移的修正公式,并在局域网中对算法性能进行了测试.测试结果表明,计算机时钟的漂移是影响算法精度的主要因素.经过频漂修正,PCS算法性能得到了很大的改善,同步周期较设计周期大大增加,算法同步精度在20min内优于1 ms.     

大范围复杂三维场景并行绘制实时帧同步技术

针对复杂三维模型在实时绘制过程中的帧同步策略,该文提出改进。基于Windows集群开发了一种sort-first数据分布式体系结构的并行图形绘制系统;基于缓存交换技术提出一种多路并行的帧同步算法来提高集群的通信效率。在Windows集群系统上进行了验证实验,结果表明:(1)该算法较大程度地提高了集群的帧同步性能并缩短了同步重建时间;(2)集群并行系统有效地完成了大范围复杂三维GIS场景的流畅绘制显示。     

数字城市三维展示效果提升关键技术研究

数字城市将不同空间数据组织成基础地理信息数据,在平台内将其整合,展示出一个虚拟城市,提供基于空间信息之上的各种智能化应用服务。通过在数字城市建设中的实际经验,总结了三维建模展示真实效果提升关键方法,并针对实际建设过程中遇到的问题提出了解决方案。     

一种面向大场景3维显示的地形建模方法

提出一种面向大范围3维场景显示的地形建模方法.该方法基于数字高程模型DEM(Digital Elevation Model)固有的栅格特点,将大范围场景划分成小的子块.根据应用对这些子块的精度要求,采用不同地形建模方法构建相应的细节层次LoD( Level of Detail)模型.最终,通过拼接这些子块模型完成对整个大场景的多分辨率建模,试验结果表明,该算法具有较好的实用性和有效性.     

狭缝光栅自由立体显示技术在三维GIS中的应用

介绍了当前立体显示的现状和裸眼自由立体显示技术的概念,阐述了狭缝光栅裸眼自由立体显示技术的工作原理和系统组成。利用三组不同参数的光栅,分别对四组遥感影像数据的立体显示进行实验验证,获得初步的立体显示效果和实验数据。最后对该技术应用于三维地理信息的显示进行了可行性分析。     

基于三棱柱11剖分法的海洋温度场动态三维建模方法研究

海水的温度是海洋物理性质中最基本的要素之一,随着对地球研究的逐步深入,数字地球的建模范围也从陆地向海洋延伸,从静态向动态建模发展。由于海洋每时每刻都在变化,对海洋温度场的三维建模尤其是动态三维建模尤为困难。本文分析了海洋温度场数据获取的方法,并从动态温度场数据的特点出发,提出了基于三棱柱11剖分法的海洋温度场动态三维建模方法,提取对象中的等温面作为特征对三维温度场进行建模和表达。实验表明,本文提出的方法可以高效地对动态三维温度场进行建模和表达。     

真三维立体显示技术在不动产登记统一平台中的应用研究

随着国家不动产统一登记制度的实施,城市房屋、林地、草原、土地等不动产统一整合、调查和管理工作迫在眉睫。基于机载多角度倾斜摄影和激光雷达扫描技术的创新,真三维数据可为不动产登记提供真实统一、高精度、多层次的空间载体,保证了城市不动产登记应用创新和制度创新。     

基于视点的3维模型动态注记方法

3维文字注记对于直观表达3维场景中对象的文本信息非常重要,但现有研究大多忽略这一问题,该文主要针对城市环境3维建筑物模型的注记问题,提出一种基于视点位置和方向的动态注记方法。该方法依据3维模型离视点的远近对文字注记位置进行分层处理。在视点远近变换时,选取建筑对象的不同细节层次模型作为文字注记的计算对象。进而依据视点的方向实时计算文字注记的方向,达到动态的注记效果。这种动态的注记方法可以避免因视点变换而产生的注记与3维模型之间的遮挡关系,也可以避免场景因注记过多而产生的杂乱情形。实验表明,该方法具有较好的可视化效果。     

基于航测的三维建模方法研究

随着“数字城市”项目在各大城市如火如荼地发展,城市景观重建是数字城市发展的首要步骤和重要内容。本文结合实际生产项目,对基于航测的三维建模方法进行研究。航测法三维建模通过立体采集建筑物平面几何高程数据,并结合测区DEM成果、影像数据等,使用Dibud软件自动生成三维模型,然后,使用3DMAX软件参考外业采集照片精细修模,给模型贴图等。     

一种利用模板的三维道路动态建模方法

为解决道路的三维实时可视化设计问题,提出了一种基于道路模板的道路建模方法,该方法充分考虑了道路横、纵方向的结构化特征和地理环境,利用用户的实时交互数据,动态创建与地形互适应的、满足道路工程技术标准的三维道路模型。建模方式灵活、交互性好、渲染效率高,在3DGIS平台Gaea Explorer中的应用验证了该方法的可行性。     

特大城市立体形态模型的概括构建方法研究

城市立体模型概括构建是计算流体力学软件模拟风环境的前提,且基于构建的模型能直接辨识不同空间尺度的风道,有助于丰富风道规划的方法与理论.以广州市主城区为例,基于地形、建筑高度和建筑间距,分别以20 m的间距对绝对高度在20 m以内、20～40 m和40 m以上的单体建筑同时进行合并概括,并通过修正容积率高度来为合并斑块高...