基于OSGEarth的城市三维地物模型组织与调度研究

基于OSG开源工程采用可见性裁剪、LOD与动态调度等技术,分别对静态加载模型、静态加载LOD模型、动态加载和结合四叉树动态加载、瓦片式动态加载等进行试验分析,研究了城市三维地物模型的组织与调度方式,实现了基于OSGEarth城市三维场景构建,取得了良好的效果,为城市三维信息服务平台的建设提供空间框架和理论支持。

地形金字塔中地物模型的空间划分及层级索引研究

空间划分与建立索引是大量三维地物模型高效显示的基础。以往三维地物模型的空间索引的构建方法,大都面向独立区域,在应用于全球多分辨率三维地形显示时,会造成索引层次太深或索引数量过大等问题,从而影响访问的效率。这里提出了以金字塔结构描述为基础的地物模型的空间划分及层级索引构建方法,该方法完全贴合全球地形金字塔结构,并优化了空间划分过程,有效地控制了索引冗余数量。最后对这种方法进行了实验验证。

一种面向对象的3维地物模型的设计方法

随着3维地理信息系统及其网络化的发展,3维地理信息的海量数据与有限的计算机资源和网络带宽之间的矛盾越来越突出,其中尤以地物模型的数据量问题更为显著。基于空间认知,提出面向对象的3维地物模型设计方法,该方法可以有效地减小3维地物模型的数据量,有利于模型采用细节层次模型(LOD)进行多尺度表达。提出了模型设计的理论基础,进行了设计实现,并以3DMAX为建模工具进行了实验,效果良好。

地物模型调度策略技术浅析

本文针对遥感图像三维可视化应用技术,按照地面模型的规则程度,提出了相应的模型调度算法,并对算法的过程进行了描述。

三维地形中地物模型构造方法

根据地物模型与地形三角网关系 ,将种类繁多地物模型划分为两大类。第一类地物是依赖于地形三角网地物。第二类地物是独立于地形三角网地物。在首先构造地形Delaunny三角网的基础上 ,本文采取了对三角片纹理实施单独控制的方法。实验结果表明 ,本文提出的对地物以对象形式实施单独控制的方法 ,可以充分满足地物表现的需要。

探讨3维地物模型制作过程

自第一台计算机诞生以来,计算机技术迅速发展,并在各行各业中得到广泛应用。3维显示技术是随着计算机软硬件的快速发展而兴起的一个新的应用方向。它能在计算机中为用户提供一个3维的直观环境,通过视觉提高真实感。随着地理信息产业的快速发展,人们对3维地理空间支撑的需求越来越强烈,"数字城市"项目在各大城市如火如荼的发展,3维GIS进入了高速发展和广泛应用的新时期。这里探讨了综合运用3dsMax,Arc Map,creator,CAD,PhotoShop等软件制作3维地物模型的过程。

5G共存分析中地物附加损耗模型研究

第五代(the 5th Generation,5G)移动通信共存分析需要传播模型的支撑,地物附加损耗模型是其中非常重要的一个模型.首先介绍了国际电信联盟(International Telecommunications Union,ITU)提供的统计地物附加损耗模型,并指出该模型的一些问题;然后,提出了一种确定性地物附加损耗预测模型,该模型主要考虑建筑物对传播的影响,通过预测过建筑物顶部的绕射、建筑物两侧的侧向绕射,并进行综合得到确定性地物附加损耗预测模型.本文提出的地物附加损耗预测模型可为5G系统的共存与兼容研究提供传播模型支撑.

地物散射模型与知识库系统中SAR影像数据分析与管理

地物散射模型与知识库系统是一个集典型地物散射模型库、目标后向散射特性数据库、地物的航空航天SAR(Synthetic Aperture Radar)影像库为一体的综合SAR影像信息应用平台。本文在介绍了该系统的研究背景基础上,针对系统中SAR影像数据的管理问题,首先分析了系统中影像数据的特点,并对目前常用的两款利用关系型数据存储和影像数据管理商用软件ArcSDE(Spatial Data Engine)和GeoRaster进行了简要介绍;接着通过对比分析试验表明,采用ArcSDE软件更适合管理本系统的SAR影像数据;最后针对SAR影像数据的特征,从系统结构、存储结构和存储模型3个角度说明ArcSDE10管理SAR影像数据的方式。

激光测高仪的回波信号理论模型

利用菲涅尔衍射理论推导出高斯型激光脉冲的回波计算方法,建立了斜坡、阶梯和植被三种标准漫反射地物的回波模型,以GLAS(Geoscience Laser Altimeter System)系统为例,通过数值计算得到了标准漫反射地物的回波信号波形,分析了回波波形与三种地物模型参数、光束扫描角之间的关系。仿真计算结果表明:斜坡回波信号波形近似为单个高斯波形,其峰值和脉宽与斜坡倾角、光束扫描角有关;阶梯回波信号波形近似为多个高斯波形,其峰值与光斑内阶梯分布有关;波形的中心位置差与阶梯高度和光束扫描角有关;植被回波信号波形呈现出多个类高斯型,其峰值不仅与植被的位置有关,还与植被的面积有关。这些结论为地形地貌的反演及地表资源分布的分析提供了理论基础。

新疆哈巴河县科克塔斯金矿地物找矿模型

科克塔斯金矿位于多拉纳萨依金矿南矿带的南延伸带上,属阿舍勒铜金铅锌矿带,地表第四系覆盖严重,为浅覆盖区,本文通过对矿区地质、物探特征进行总结归纳,初步建立浅覆盖区地物找矿模型。

从数字深圳看三维城市模型数据生产流程及技术

分析了在数字深圳工程中三维城市模型数据的生产流程及技术 ,从三维地物模型航测数据的采集开始 ,至最后工作区的合并与数据的提交 ,说明了数字城市雏形的建设过程。

虚拟地形建模中地物与地形匹配的算法研究

对于大比例尺条件下的地形环境仿真而言,采用贴2维纹理的方式表示地物已远远不能满足定位精度和可视化效果的需要,因为每个地物都是一个清晰可辨的3维实体了。在这种情况下地物模型能否与地形模型相匹配(即虚拟场景中的地物既不悬于地表之上也不陷入地表之下)将直接关系到视觉感受的逼真程度,以及在虚拟场景中对目标实施打击的精确程度。文中就如何实现地物模型与地形模型在数据层次上的匹配提出了一个解决方案,并对具体算法进行了详细阐述。实验结果表明了算法的正确性和实用性,由此说明匹配方案较为行之有效。

基于ROAM算法的地物与地形叠加方法研究

在大规模地形实时可视化中,地物模型能否与地形模型无缝叠加将直接关系到视觉感受的逼真程度。在跨图幅分块度量ROAM算法的基础上提出了地物模型无缝叠加的算法,并引入网格索引概念,提出一种新的数据结构以快速的求取地物边界与地形三角网的交点集,根据该交点集算出属于地物范围内的多边形。实验结果表明,该算法能很好地解决地物模型与地形表面的无缝叠加问题,而且绘制速度能达到实时显示的要求。

面向Internet的虚拟城市模型的可视化研究

随着计算机图形学、分布式计算和Internet的迅速发展,实现Internet上的虚拟城市已经成为可能。首先对虚拟城市中地形模型、地物模型和复杂实体模型的建立方法进行详细的论述,然后讨论J2EE环境下3维城市模型的可视化方法,设计网络环境下虚拟城市系统的浏览器/服务器多层体系结构,最后采用Java和Java3D技术,在J2EE环境下给出虚拟城市的3维显示及客户端交互操作的实验例子和相关结论。

一种基于曲面细分的大规模地物建模方法

结合纹理特征曲线和高程数据,提出了一种曲面细分的算法来构建多分辨率地物模型。将地物表面的高程信息和提取该高程信息的特征值数据映射到三角网格纹理中,该算法给出了一种三角边与纹理特征曲线相交的三角面分裂方法构造自适应细分三角网格。通过设计细分三角网格的二叉树数据结构和开发测试程序进行测试,表明该算法具有建模速度快、保持几何特征较好的特点,可以满足在PC机上实现地物模型的大规模建模和实时交互显示要求。

三维城市GIS模型的构建与分析

随着ＧＩＳ理论和实践的发展，３ＤＧＩＳ正在受到人们的日益青睐。

多分辨率三维地理数据模型的研究与实现

多分辨率三维地理数据模型主要是使用不同分辨率来显示不同区域的地理信息分布,本文提出了作为多分辨率三维地理数据模型底图的多分辨率电子地图的制作流程和方法,并以"赣州市湖边镇三维数字化"项目为例进行多分辨率三维地理数据模型的实现。通过多分辨率三维地形和地物数据的匹配集成,阐述在匹配集成时可能遇到的问题,并提出解决方法,最后在Arc Scene平台下将多分辨率数据模型进行三维显示。

一种新的地物与地形的网格融合方法

三维地形可视化中重要的地物模型需要使用CAD软件(3D Studio MAX/AutoCAD(3D)/MultiGen)构建的模型数据,来逼真表示城市的精细结构、材质特征及地物的内部形态,在将其和地形网格集成的过程中,必须让地物和地形之间实现无缝融合。提出了一种新的地物和地形的融合方法:首先读取地形高度图,利用基于四叉树的LOD技术生成地形网格,其次导入三维地物模型并放置于地形网格某位置,对三维地物模型投影得到地物模型的底面网格边界框及点集,地物边界框对应的地形网格分裂,产生融合位置的地形网格边界及对应点集,根据地物网格边界和地形网格边界的这两个点集以及Delauney三角形限定条件生成三角网,实现网格融合。利用该方法实现了四叉树LOD技术生成的地形和地物的融合,最后讨论了该方法的特点及应用。

高精地图道路矢量化模型表达规则探讨

随着高精地图伴随自动驾驶技术出现,近些年来其生产技术日趋成熟。外业生产依托于三维激光扫描技术的广泛应用,高精度的基础数据的快速获取已实现。在高精地图内业生产端,其表现形式及表达规则由行业特定需求决定。高精地图的生产原理及应用大同小异,但无统一规则,使得高精地图的使用范围过小,不能一测多用。本文以道路要素的通用化表达为目的,分解出道路要素的道路模型、车道模型、地物模型,讨论各类模型的表达规则,以道路向量及车道向量及其拓扑关系建立表达粒度为车道级的路网关系。通过上述表达讨论使得高精地图的表达层次更加清晰,生产过程中依据性更强,统一规则表达的高精地图应用范围更广。

三维地物地貌集成研究

探讨了地貌、地物的三维建模方法,并把地物分为与地貌构网相关地物和与地貌构网无关地物两类,与地貌模型分别进行了集成;结合具体实例发现,用新集成方法实现的地物地貌集成速度随着与地貌构网无关的地物增多明显加快。