古建筑病害系统的设计与实现

为避免以木结构为主的代表性古建筑长期处于年久失修的状态并给修缮工作提供参考,对建筑物病害信息建立精细的数字档案是切实保护建筑文化遗产的有效措施。本文结合三维激光扫描技术、可视化技术和数据库等技术,以古建筑构件作为对象,设计了构件的编码规则和相应的数据结构,自主开发了古建筑病害信息管理系统,实现了病害及属性信息的统一存储、管理和查询统计等功能,从而改善了古建筑病害普查的作业模式,提高了作业效率,更为古建筑的重建与修复提供了可能。

基于空间信息多级网格的CA模型研究

具备时空计算特征的元胞自动机(CA)模型与GIS集成极大促进了GIS对地理过程的模拟能力。论文简要介绍了空间信息多级网格(SIMG)——一种既能适合网格计算环境又充分考虑到地球空间的自然特征和社会属性的差异性及经济发展不平衡的特点的空间信息表示新方法。充分研究了SIMG与CA之间的联系,分别讨论了在SIMG上CA元胞及状态的确定、元胞空间的确定、规则的定义、时间粒度确定等,提出了空间信息多级网格元胞自动机模型(SIMGCA),并提出了SIMGCA模型在土地利用/覆被变化中的应用框架。

一种深度图像拟合圆柱的优化方法

圆柱状构件广泛存在于古建筑仿真中,为了提高古建筑深度图像圆柱拟合的精度,针对古建筑仿真3维建模的特点,提出基于高斯图获取圆柱拟合参数初始值,然后利用圆柱距离函数参数化法进行非线性最小二乘拟合的圆柱拟合方法。实验证明,该方法不仅具有较高的精度,而且拟合结果稳定可靠。

面向建筑全生命期管理的空间信息技术

空间信息技术贯穿于建筑全生命期管理的不同阶段。该文分析了建筑全生命期管理各阶段对空间信息技术的需求,重点讨论了各种不同技术如工程测量、GIS、GPS、RS在每一个阶段的具体应用,为建筑全生命期的空间信息获取与管理提供支持。最后以基于空间信息技术开发的建筑全生命期空间信息管理应用系统为例,证明了空间信息技术在建筑全生命期中重要价值和广阔的应用前景。

基于激光雷达的同时定位与地图构建方法综述

首先分解激光SLAM的基本框架,分别对前端扫描匹配、后端优化、闭环检测与验证、地图构建四个模块近年来的主流算法进行总结;然后对基于滤波器和基于图优化两种激光SLAM框架下的代表性方案进行深入分析和比较;最后对激光SLAM的发展趋势进行展望。

基于XMLSchema的地理信息元数据模式及存储映射研究

针对传统地理信息元数据模式DTD的局限性,提出采用XML Schema规范地理信息元数据XML文档,并通过XML Schema模式向关系模式的映射来存储XML元数据。文中对地理信息元数据XML Schema的建立进行了详细阐述,对模式转换算法进行了深入研究。应用实例表明基于XML Schema存储映射策略能够完整地将XML地理信息元数据存储于关系数据库中,不仅在一定程度上弥补了DTD的缺点,而且充分利用了关系数据库的优势来管理元数据,有效地实现了关系模式下XML地理信息元数据的存取。

基于3D GIS的建筑变形自动化监测与管理系统的研究与开发

本文针对大型和高层建筑物的变形监测问题,阐述了研究并开发建筑物变形信息自动化采集和管理系统的原理和方法,并通过实例论证了系统构建方案的可行性和实用性.

基于WebGIS的生态农业监测与决策支持系统设计——以云南省红河州烟草种植业为例

烟草种植业是唯一在我国第一产业中实现了类似于工业生产中的完全受控管理的行业,在生产管理中大量运用了工业企业的科学管理模式,因此该行业在第一产业中最有可能利用现代信息技术支持和实现数字化管理,本文以云南省红河州烟草种植生态农业示范区为例,设计并实现一个基于WebGIS的农业生态监测与决策支持系统,促进了红河州烟草种植行业的信息化,并为烟草行业发展循环经济,实现可持续发展提供强有力的技术支撑。

构建城市建筑物变形信息自动化采集与管理系统的关键技术研究

本文针对大型和高层建筑物的变形监测问题,阐述了研究并开发建筑物变形信息自动化采集和管理系统的原理和方法,并对其中的关键技术进行了分析和探讨,最后通过实例论证了系统构建方案的可行性和实用性.

基于多源数据的古塔三维精细化建模

随着现代化社会的发展,古建筑保护受到各界学者的高度关注,古建筑三维场景可视化成为当下的研究热点。古塔是其中一类典型代表,其造型独特、结构复杂,难以使用单一数据源及数据模型来精确还原古塔的真实空间三维场景。针对此问题,本文提出一种基于多源数据的精细模型的三维重构方法,针对古塔不同部位、特点及精度需求,采用多种模型及方法进行精细三维重建。以海会寺宋塔为例,利用多源数据构建混合模型实现古塔精细三维场景还原,最终成果模型既保证了模型的精度,又顾及了模型整体外观,为古塔三维重建提供借鉴和参考。

基于HJ-1B数据分形特征的水面面积提取方法研究

以巢湖为研究区域,提出了一种基于HJ-1B数据分形特征的水面面积提取方法。首先利用地毯法计算像元的分形信号,并对其进行特征分析;其次选用下分形第3尺度进行水面面积提取;最后利用同时期统计年鉴数据对提取结果进行精度评价。实验结果表明,该方法可以快速有效地提取水面面积,也为今后水体信息提取的相关研究提供了一种新的思路。

数字校园室内外一体化三维导航路径规划

室内外一体化导航是目前的研究热点,相对于较为成熟的室外导航技术,室内定位技术相对滞后,因此无法满足现实生活中日益增长的室内外一体化导航需求。对于日新月异的智能机器人或无人机技术,传统的以二维图为基础的导航路径规划无法满足其对室内外精确导航的需求。因此,如何快速有效地实现室内外一体化三维导航路径规划成为迫切需要解决的问题。本文基于CityEngine和SketchUp三维设计平台,以北京建筑大学为例,利用校园遥感影像数据,建筑属性数据及学院楼建筑平面图,实现了数字校园室内外精细三维建模,并在此基础上,利用Arc GIS建模工具对校园室内外三维导航路径网络进行提取与规划,为智能机器人或无人机室内外一体化智能导航提供了技术支持。

BLM在房屋设施信息化管理中的应用

基于BLM理念实现房屋内部设施的信息化是城市建筑精细化管理的重要部分,是数字城市发展的必然趋势。本文首先分析房屋设施管理的数据资源,结合BLM相关理论和技术,设计房屋设施数据管理体系,在此基础上进行数据库建设和应用系统开发。将BLM理念和BIM技术应用于房屋设施数据的组织和管理,是建筑领域先进理念和技术在房屋建筑二维层面上的实现。

IFC深入解析及三维可视化

随着建筑信息模型的应用越来越深入,不同专业领域通过多种软件之间简单模型转换导致语义信息部分缺失而难以全面共享,无法实现BIM技术真正的含义。一种软件对于数据标准的支持实际上就是支持对数据的读写,IFC标准作为BIM领域的主要数据模型标准,具有多种几何表达方式,可面向设计应用,含有丰富的建筑语义信息,因而需要通过构建标准化的数据接口来实现BIM的价值。本文基于IFC标准,深入研究IFC构件信息的几何形状表达方法以及构件信息的分解,通过局部坐标转换得到世界坐标系下构件的点坐标信息,最终在三维图像引擎Direct X 11中通过Delaunay三角剖分生成表面模型,为后续室内导航奠定基础。实验证明,本文深入研究的解析方法和可视化技术路线切实可行,期望为从事相关工作的建筑信息化科研人员提供有效参考。

一种简化的输电线路点云电塔自动定位方法

针对输电线路电塔点云的归一化数字表面模型(nDSM)、局部密度和特有空间分布特征,提出一种基于二维格网特征提取和空间特征分析的电塔自动定位简化方法.首先对无人机获取的点云进行滤波去噪处理;然后对点云构建K-D树和二维格网,根据密度、nDSM统计兴趣区;最后根据其空间分布特征得到电塔的坐标.经试验验证,简化算法有效提高了自动化处理效率,算法精度达米级,基本满足电力巡检精度要求.

面向建筑全生命期的空间信息集成管理与应用系统建设

从建筑项目信息化管理的角度出发,全面考虑建筑项目生命周期中所涉及到的各种空间信息,在对空间信息进行分类与规范化的基础上,进行面向建筑生命周期管理的工程数据库及信息管理系统的建立,通过设计工程综合数据管理系统,将建筑项目生命周期不同阶段的空间信息集成至一个大的框架内,以实现对空间信息集成管理的目的,在此基础上选择合适的开发平台进行原型系统的开发,实现建筑空间信息的共享。

基于HTML5和WebGL的三维点云可视化方法

本文分析了前沿互联网技术应用于网络点云可视化的可行性,在此基础上针对目前点云数据网络可视化存在的问题,提出了一种基于Web的无插件可视化方法,并对其中的核心技术路线进行了介绍。以北京建筑大学大兴校区的部分点云数据为例,结合ASP.NET与WebGL技术,基于Postgre SQL空间数据库,使用HTML5及JavaScript设计了网络三维场景可视化系统,实现了三维点云的网络交互操作。实验证明新的模式避免了现行点云数据网络可视化方案需要插件支持的缺点,并可兼容多种格式点云,具有较强的实用价值。

推车SLAM室内实景三维测图及应用

以推车SLAM移动测图系统NavVis为数据采集手段,简要介绍了其工作原理,并详细介绍了室内实景三维测图的技术流程,实现了室内三维实景地图的网络发布。同时,对该地图定制了兴趣点(POI)添加查询和室内导航路径规划两种应用功能。NavVis推车SLAM系统提供的从数据采集、数据处理、网络发布到地图应用的一整套解决方案,为室内推车SLAM的发展和高精度三维实景地图的制作提供了有益的参考。

利用近景摄影测量技术获取车载LiDAR测量系统检校初值

随着车载LiDAR测量系统技术的成熟,其普及率也越来越高。为了确保车载LiDAR测量系统的准确性,需要定期对系统进行检校。传统检校车载LiDAR测量系统的方法是使用全站仪进行测量,本文提出一种使用近景摄影测量技术的方法来检校车载LiDAR测量系统。该方法通过获取测量系统的二维图像,使用SFM三维重建算法将其拟合为点云模型,然后计算得出测量系统的空间属性。该方法简单易行,不单提高了数据精度,丰富了数据的纹理信息,还降低了作业成本,能够为车载激光雷达测量系统的检校提供良好的技术支撑。

基于MapBasic的城市部件数据档案管理工具的开发与应用

本文从北京市东城区城市监督管理中心对于城市部件数据档案管理的需求出发,基于城市部件空间数据库,利用MapBasi c语言进行二次开发扩展MapInfo系统功能,设计实现了城市部件数据档案管理工具,完全满足东城区城市监督管理中心的要求,极大地方便了城市监督员的部件管理工作。