基于ArcGIS的地铁施工中地层变形模拟研究

采用反距离权重法,应用ArcGIS对地铁施工引起的土体变形和地面沉降进行3维可视化模拟及预测.并通过与传统估算方法进行比较分析,为地铁施工风险评估提供直观及可靠的依据.     

虚拟GIS及其虚拟可视化技术研究

虚拟GIS作为虚拟城市建设的关键技术之一,已经成为当前GIS研究领域的研究热点。本文以东华理工学院为研究区域,探讨虚拟现实技术与GIS技术相结合的VR-GIS技术,建立了校园虚拟仿真环境,实现研究区的3维动态可视化显示,为校园漫游和校区规划提供全新的技术支持,进而对城市环境规划、交通旅游等方面的发展有一定的借鉴意义。     

无人机遥感及3维建模技术在景区3维虚拟景观生成中的应用

主要探讨采用无人机航片、ETM影像、Quickbird影像、DEM数据和DLG数据构建景区3维虚拟景观的方法,重点介绍了多种遥感影像数据的处理、建筑物3维建模、数据的集成整合、3维虚拟景观生成等方面的内容,解决了影像的纠正、调色,3维建模优化,各类型数据的匹配,3维虚拟景观构建及扩展应用等技术问题.     

高逼真度虚拟森林环境的半球成像方法模拟分析

半球成像方法可广泛应用于植被结构参数及冠层光合有效辐射测量等领域。高逼真度虚拟森林环境的半球成像方法模拟及验证可用于定量评估半球成像方法测量精度及地面验证研究。但高逼真度虚拟森林环境下半球成像方法模拟面临场景复杂度高、面片数巨大、模拟效率低等难题。首先,论文以高逼真度虚拟森林环境构建原理建立了不同林分密度、树木分布模式、场景大小及树木种类等特征的虚拟森林环境库;然后,在采用光线跟踪算法开展半球成像方法模拟时,对比分析了4种数据结构分割平面搜索方法,即空间中分法、对象中分法、启发式排序法和启发式BIN分区法,结果表明,启发式排序法性能最佳;最后,以高逼真度虚拟森林环境库,对比分析了传统方法、Kdtree、BVH、Octree 4种数据结构方案组织、管理单树几何模型及虚拟森林场景两级数据集效率,并选择场景节点遍历数、单树几何模型节点遍历数、单树几何模型遍历数、面片遍历数及平均计算时间等参数作为衡量数据结构组织方案性能的定量化指标,研究发现Kdtree数据结构方案较其他3种数据结构方案更为优越,因此,其可作为高逼真度虚拟森林环境库的半球成像方法模拟之首选。     

人地关系研究新模式与地理虚拟创新环境

从地球系统科学和地理科学研究内容与研究手段的角度出发,探讨数字地球对人地关系研究的影响,在新技术框架下,地球系统科学所研究的新人地关系,成为实现可计算的人地关系的现代地理学发展关键阶段所必需的理论与技术依托。研究认为在数字地球实验室框架下,可以实现为地理科学的原始性创新提供虚拟创新环境。地理科学虚拟创新环境以不同空间、时间分辨率的数据为基础,或以物质和能量的多种分辨率的有关资源、环境、社会、经济和人口等海量数据或信息进行数据融合后产生的数据,按照一定的地理坐标,从里层到外层,从岩石圈到生物圈、大气圈,从局部到整体,从区域到全球进行整合、融合及多维(如4维)动态模拟,从而为解决地理科学这个复杂巨系统现状描述、历史反演、未来预测研究提供知识创新的平台、技术开发与理论研究的实验基地。     

三维虚拟地球的海洋信息适用性分析及原型研究

分析了三维虚拟地球在海洋应用上具有的优势及可能面临的挑战的基础上,首次提出了一种结合网格、语义网等前沿技术和理念,利用三维虚拟地球实现三维虚拟海洋的技术方案;并按照SOA的多层次架构,采用XML的多源异构海洋环境数据快速交换、海洋环境信息服务快速封装与发布、海洋环境信息服务虚拟组织、远程可视化等关键技术,实现了海洋环境信息网格平台及网格前端门户系统--三维虚拟海样(VRMarine)。VRMarine不仅能够集成网格环境下多源海洋环境信息服务,再现逼真的三维海洋环境场景,同时,还支持对功能服务的动态集成,实现多维时空特征分析。研究表明,该方案是切实可行和有效的,对三维虚拟海洋具有一定的现实及指导意义。     

大流域3维水情信息系统的设计与实现研究

阐述了天津海河流域3维可视化应用系统的建设背景,系统设计及使用的关键技术。海河流域3维可视化应用系统（HH-VRGIS）是海河流域水利信息化的重要组成部分,它充分运用了现代GIS技术,先进的3维虚拟仿真可视化技术,大型数据库管理技术以及通信技术对水文专题信息的空间分析模型与查询技术进行了全面的整合,对海河流域的信息化管理,水资源的科学化调度和汛情及时准确的模拟和仿真做了基础研究。实践表明,该系统设计先进,界面友好,功能完善,运行稳定,具有较好的应用前景。     

3维虚拟地球技术发展与应用

随着遥感技术、计算机技术和网络技术的发展,在应用需求牵引下,以GoogleEarth为代表的3维虚拟地球得到迅速发展和应用.对此,主要讨论了几个主要3维虚拟地球系统及特点.结合地理信息服务技术的发展趋势,介绍了自主研制的开放式虚拟地球集成共享平台GeoGlobe及其应用特点,阐述了虚拟地球技术与应用的发展趋势.     

基于AxcEngine的虚拟校园信息管理系统的设计与实现

阐述基于组件式GIS的开发方式,结合3维建模技术、数据库技术开发虚拟校园信息管理系统的基本思路,重点研究了3维模型的入库方法,以及基于GeoDatabase的数据库设计.以VirtualCampus系统开发为例,介绍了利用Visual C 与AreEngine开发虚拟校园信息管理系统的方法.     

基于ArcEngine的虚拟校园信息管理系统的设计与实现

阐述基于组件式GIS的开发方式,结合3维建模技术、数据库技术开发虚拟校园信息管理系统的基本思路,重点研究了3维模型的入库方法,以及基于GeoDatabase的数据库设计。以VirtualCampus系统开发为例,介绍了利用Visual C++与ArcEngine开发虚拟校园信息管理系统的方法。     

基于Google Earth的交互式三维虚拟校园研究

虚拟校园系统在真三维平台上直观、形象地展现校园场景。以成都理工大学主校区为例,论述了利用虚拟现实技术创建交互式三维虚拟校园的流程。利用SketchUp建立虚拟校园三维模型,导入Google Earth,再将Google Earth嵌至C#应用程序中,从而既可显示校园基本地物特征,又允许用户进行信息查询,还可使用三维飞行功能进行漫游,满足三维视景动态可视化要求。     

一种单机多屏的时序三维地理场景同步可视化系统

三维地理场景的可视化是虚拟地理环境研究中展示各类复杂地学过程与现象的重要技术。目前,现实中地理场景大多具有复杂度高、规模大、交互性强等特点, 故采用传统的单个计算机单屏显示方式, 已无法满足用户对沉浸感、大视野、高分辨率的可视化应用需求, 而多屏显示技术是一个解决该问题的有效途径。本文以福建长汀县水土流失治理过程中植被覆盖变化为例, 开展了时序三维地理场景的单机多屏同步可视化技术和漫游系统研究。提出了系统的软件架构和开发流程, 并引入多线程同步机制, 实现了三视图场景的构建、三屏同步显示、三屏同步路径漫游、矢量图的差异符号化和三维场景实景图片嵌入播放等技术, 设计并实现了一个以单个计算机控制三个显示屏幕的时序同步可视化漫游系统。采用3 个时相的彩色遥感卫星影像,叠加数字高程模型形成反映不同时期水土流失程度变化的三维地理场景, 在水土流失治理过程成果展示中得到了应用。系统除了三维场景沉浸感强、震撼力大之外, 还具有动态变化、信息量大、表现力强等特点, 在地理场景动态可视化方面有独特的应用前景。     

中国国家自然地图集——电子地图集的研制

该文包括三部分:(1)中国自然资源与环境空间信息的系统集成与形象显示。"中国国家自然地图集-中国自然资源与环境的形象显示与虚拟》(电子图集)在"中华人民共和国国家自然地图集"的基础上,再度创作,信息重组,并有所创新;(2)体系结构和关键技术:体系结构和技术系统,关键技术问题的解决(开发平台的选择、地理信息的三维数据模型与三维可视化、地理信息的动态数据模型与时态可视化、虚拟地图可视化、多源多类数据的集成);(3)主要创新与特色:独特的交互界面结构,别致的动态交互工具,各种形式的动态地图,丰富的三维地图浏览,生动形象的三维地形虚拟飞行浏览,新颖的多种表达方式的联合,查询检索与地图分析功能。     

虚拟培训技术及其系统开发

介绍了虚拟培训的内涵和研究现状，重点论述了虚拟培训系统的设计、基本环境、技术关键，以及基于虚拟现实技术的虚拟装配培训系统的开发、体系结构、主要功能及其集成系统的实现。     

3维激光扫描技术在岩土文物保护中的应用进展与方向

3维激光扫描是近年来飞速发展的一项高新测绘与信息技术,在文物保护中发挥了重要作用.文章总结了3维激光扫描技术的特点,从岩土文物保护需求出发,以实际文物保护工程为例,重点介绍了3维激光扫描技术在文物信息留存、虚拟修复、监测等方面的应用.最后指出3维扫描技术在岩土文物保护中未来的应用与发展应与文物保护需求紧密结合,而硬软件...     

虚拟钻孔控制的三维地质体模型构建方法

在三维地质体模型构建过程中所采用的数据多为钻孔数据,而研究区域内原始钻孔数据通常数量有限且分布不均,难以构建出既能够准确地反映研究区域地质构造,又具有良好可视化效果的三维地质体模型。针对此问题,本文对虚拟钻孔概念进行延伸,提出了用于三维地质体建模不同阶段的三种虚拟钻孔概念,并基于此设计了一种虚拟钻孔控制的三维地质体模型构建方法。首先,根据原始钻孔数据空间分布特征,自适应地确定插值点位,并采用克里金插值算法构建插值加密虚拟钻孔;其次,根据尖灭规则构建尖灭处理虚拟钻孔,采用改进的自适应蝴蝶细分算法构建细分光滑虚拟钻孔;最后,利用原始钻孔、插值加密虚拟钻孔、尖灭处理虚拟钻孔,以及细分光滑虚拟钻孔构建研究区域内符合地统计学规律且具有C¹几何连续性,可视化效果良好的三维地质体模型。与将虚拟钻孔作为专家知识补充手段的传统建模方法不同,该建模方法将虚拟钻孔引入三维地质体构建的各个环节中作为核心的算法中间单元,有效简化了建模算法的实现过程,确保了算法的稳定性与高效性。     

两个距离特征相结合的3D模型检索技术

基于内容的3D模型检索是多媒体信息检索的热点研究问题之一。针对单个距离特征在描述三维模型形状上存在的不足，提出了两个不同的距离特征相结合的3D模型检索技术。实验表明，检索技术具有较好的检索效果，且明显优于采用单个距离特征的检索技术。     

3D stratum modeling in urban geological information visualization

A conceptual model called virtual borehole is presented in practice engineering. Based on borehole data and the geologic section and by using GMS 6.0, MAPGIS software, the 3D stratum model of urban geologic information is established. The visual expression and analysis of 3D geologic data can be better realized in the open model established.     

3D stratum modeling in urban geological information visualization

A conceptual model called virtual borehole is presented in practice engineering. Based on borehole data and the geologic section and by using GMS 6.0, MAPGIS software, the 3D stratum model of urban geologic information is established. The visual expression and analysis of 3D geologic data can be better realized in the open model established.