土地平整设计可视化的实现

以千阳县千塬村未利用地开发项目为例,介绍了土地平整工程中设计可视化的实现.项目基于HTCAD平台,依据实测高程点及等高线,生成项目区的原始自然TIN模型,很好地模拟了原始地表的三维模型;之后根据梯田设计原则和实地具体情况确定设计标高并以此生成项目区设计TIN模型.设计者通过三维可视化环境,可对设计成果进行三维考察分析,确保了未利用地开发项目中土地平整工程规划、设计的合理性及可靠性.最后详细介绍了方格网法的计算原理、计算方法及具体操作步骤,为今后土地开发中梯田设计和土方量计算提供了参照.     

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.     

三维地形实体模型自动建模技术研究

针对三维地形实体模型手工建模效率低的情形,对已有的1∶2 000地形图Shape格式系统数据进行处理,在OSG三维平台中由几何建模算法和纹理映射方案自动生成与地形图几何精度一致且拓扑关系正确的道路、水系、绿化、街区、建筑底座等多个图层的三维实体模型。利用GDAL访问DEM数据,结合建模引擎为三维地形实体模型添加高程信息,生成能反映实际高程起伏的三维模型。程序自动生成的模型与手工制作的模型效果接近,能满足大部分三维应用。由已有的二维GIS数据自动生成三维实体模型,充分利用了已有基础数据,且比手工建模节约了大量时间,为三维地形数据制作及更新提供了强有力的支持,同时降低了三维建模的难度,为不会使用3D建模软件的工作人员提供了三维建模的可能。     

规则的兰州古城三维建模方法

针对CityEngine中使用基于规则的三维建模方法建立古代城市三维模型的应用问题,该文利用DEM、遥感影像、古籍和古字画等数据复原清代兰州古城的布局,并使用基于规则的三维建模方法在CityEngine中构建古城的三维模型。研究结果表明,基于规则的三维建模方法可以快速地对古城进行精细的参数化三维建模,这种三维建模方法同样适用于其他地区及朝代的三维建模工作中。     

基于倾斜摄影技术的城市三维快速建模方法研究

目前,数字城市建模主要采用传统三维建模方法,该方法效率较低、投资成本大、真实纹理采集困难,无法满足城市大范围快速建模的需要。针对传统建模方法局限性,提出了利用新的对地观测技术——倾斜摄影技术实现城市三维建模的方法。该方法旨在结合倾斜摄影技术和3ds max软件的优势,实现一个集三维建模、纹理自动获取、纹理映射等功能于一身的高效率的数字城市建模平台,该方法易于在实践生产中推广,具有较好的应用前景。     

乡村区域建筑物自动三维建模方法研究

乡村信息化建设是实现智慧乡村建设目标的前提,而恢复乡村区域的三维场景是实现乡村信息化建设的基础.根据已有的海量遥感数据,提出了一种迁移学习支持下的乡村区域建筑物自动三维建模方法.首先利用卷积神经网络(CNN)构建的建筑物解译模型检测目标区域的建筑物,然后利用Canny算子和约束性条件下的Hough变换检测并提取建筑物轮廓,最后采用参数化建模的方法自动重建建筑物的三维模型.实验结果表明,该方法建模效率高、成本低、自动化程度高,可应用于乡村辅助规划、确权调查、精准扶贫和空心村整治等工作中.     

基于倾斜影像的三维建筑物纹理提取方法研究

通过倾斜摄影技术实现三维城市建模是当前三维城市快速建模的一种发展趋势,在三维城市快速建模过程中,如何在加密和定向工序处理后的倾斜影像中提取建筑物的侧面纹理,从而实现纹理自动匹配,是一个值得研究的问题。     

基于OGRE的高精度三维城市建模技术分析

三维城市模型作为城市三维地理信息系统的重要组成部分,已广泛应用于城市规划、城市建设、建筑设计等领域。随着计算机图形学技术以及虚拟现实技术的不断发展,为快速、自动化生成高精度的三维城市模型提供了条件。本文基于OGRE引擎,阐述了三维城市建模技术的整体架构及关键技术,开发了自动化建模工具及三维可视化平台,实现了城市建筑自动建模及模型实时渲染显示。     

基于Skyline的地下三维管线自动生成技术研究

从地下管线数据制作标准以及管线三维自动建模两方面,系统地阐述如何使用Skyline三维系统平台,以参数化的形式,实现在大场景中地下三维管线的自动化生成,提出解决相邻管线之间特征点(弯头、变径、多通等)建模问题的方案。实践表明,此方案具有较好的可行性与实用性,可为城市规划提供准确的基础数据。     

基于Skyline的城市三维管道自动生成技术

围绕城市地下三维管道的自动生成技术进行了分析与探讨,针对传统管道建模方法中所存在的不足之处,提出了一种基于Skyline的三维管道动态批量生成方法。其主要思想是：通过自动计算二维管线的三维管道建模参数,配合其属性参数的模板化机制,就能实现大规模三维场景中管道模型的快速创建。实践应用表明,该方法较传统建模方法更为快速和实用。     

基于面向对象的黄土丘陵沟壑区梯田信息提取研究

研究区位于黄土丘陵沟壑区第二副区的彭阳县,以国产GF-2影像为数据源,首先按地形复杂度生态分区,选取4个典型试验区;其次应用多尺度分割和光谱差异分割相结合的方法,对试验区影像进行分割;然后重点基于面向对象分类方法,实现梯田信息的自动提取;最后采用参考对象一致性误差(OCE)分割评价准则,以目视解译结果为参考对象,对梯田提取结果进行精度评价。结果表明,基于面向对象分类,不同生态分区遥感影像在最优分割阈值时,梯田信息自动提取精度均达到65%以上,结合后期处理,可以高效、准确地从国产GF-2影像中提取复杂地貌区的梯田及空间分布等相关信息,为黄土丘陵沟壑区农业生产规划、水土流失防治提供基础数据,也提供了新的思路和合理的技术方法。     

基于ArcGIS的三维场景自动化精细建模

主要研究将ArcGIS强大的图形、属性数据组织和管理能力与CityEngine基于CGA规则的建模思想相结合,进行大面积三维场景的自动化精细建模,高效实现三维可视化.不但能够实现GIS数据中各种属性的快速、自动建模,还能实时修改规则,调整模型显示,降低了三维GIS建模的成本,缩短了三维建模的周期,同时也扩展了参数化精细建模的应用领域.     

基于时空数据库的管网三维场景构建方法研究

结合三维地理信息系统和虚拟现实技术,研究综合管线时空数据库设计及基于综合管线时空数据库的管网三维模型自动生成和显示技术,实现高效的城市综合管线三维模型建模及管理。     

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。     

三维建模在城市规划管理中的应用研究

基于南昌赣江两岸三维城市建模的应用实例,介绍了基于地形图、DEM、DOM等的传统三维城市建模和基于倾斜摄影测量的自动三维城市建模的技术路线及其关键技术。     

三维巷道拼接建模关键技术研究与实现

在数字矿山建设中井下巷道的三维(3D)展示一直是研究的重点,本文在总结原始巷道导线测量数据的基础上,对巷道组织、拓扑结构、巷道单体及网络建模、巷道拼接等进行了研究,构建并实现了用于三维巷道建模的三维数据模型,然后在对巷道数据进行预处理后通过分层建模的方法依次实现了巷道网面模型、网络及截面模型,最终实现了三维巷道的无缝平滑拼接。最后利用三维开源引擎OpenSceneGraph(OSG)对三维巷道模型进行了实现并开发完成了三维巷道原型系统,在实际生产中具有一定的参考意义。     

基于圆形度和悬链方程的电力线半自动建模

针对航空影像中电力线匹配与三维建模的不确定性,该文提出一种基于圆形度约束的电力线匹配策略和基于悬链方程的电力线三维建模方法。基于电力线分裂导线分布特征,采用圆形度约束的条件,实现由计算机自动确定同相内同名线段;采用架空线悬链方程,实现了高效、可靠的电力线三维建模。实验证明,该文提出的方法能够高效还原电力走廊中电力线的空间位置,适用于基于影像的电力巡线和电力线建模,及电力走廊三维重建等领域。     

基于规则库的三维地质自动建模技术研究

利用规则统一三维实体间的语义形式化表达,为建模提供统一的方法。利用三维矢量数据模型的框架,对直钻孔、斜孔、剖面、等值线、断层、褶皱等数据源,分别按规则制定一种数据格式,对多源地质数据进行标准化和信息融合,经过地质面和地质体的快速构建,提出了建立基于规则库的三维矢量数据模型。同时研究了适合各类地质特点的三维模型自动构建方法,包含多源数据耦合层状地质体自动建模技术、基于剖面单元格划分的分区—拼接自动建模技术、多约束下复杂地质结构快速建模技术、空间约束条件下三维地质属性建模技术等。在确保模型精度的前提下,尽量减少人工交互建模的工作量,提高了建模效率。     

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。     

基于多视角倾斜影像的DSM自动提取技术

基于多视倾斜影像的建模技术定位精度高,节省人力和物力,适用于大规模的城市三维建模。针对倾斜影像存在严重的几何畸变和辐射畸变,遮挡比较严重,自动提取DSM(数字表面模型)难度较大的问题,本文对影像连接点提取、光束法平差、影像密集匹配等技术进行研究,在分析倾斜影像特点的基础上提出了自动匹配生成DSM(数字表面模型)的新思路。