基于垂直航空摄影的地形级实景三维地理场景制作

在实景三维建设工作中,地形级地理场景是地形级实景三维的重要组成部分。为提升构建地形级地理场景的精度和效率,拓宽数据源,本文研究了基于垂直航空摄影的地形级实景三维地理场景制作方法,利用SGM算法对垂直航摄影像数据空三加密成果进行密集匹配,将高密度点云数据栅格化为Dense DSM成果。在Dense DSM成果基础上,通过白模构建、纹理映射及模型输出等步骤完成地形级地理场景制作。通过省级实景三维建设实例进行验证分析,结果表明,本文方法制作地形级地理场景,可在缺少建筑物侧面点云的情况下保证三维模型结构完整,有效利用历史数据,节约了航摄及数据处理成本,缩短了建设周期,具有极高的推广应用价值。

基于UE4引擎的三维地形场景构建技术研究--以重庆市涪陵为例

提出一种快速构建大尺度真实三维地形场景的关键技术,为人们研究和分析地理空间信息提供直观的参考价值和实用意义。以三维地形为研究对象,通过采用ERDAS、FME等多类软件进行DEM镶嵌校正、坐标统一、数据转换,同时采用V8与3D Max软件完成DEM、DOM影像叠置融合,构建大场景三维地形模型,准确地呈现地形的几何特征和纹理细节;通过Unreal Engine空间渲染引擎技术,搭建三维地形场景,以呈现更细腻的地表细节,提高真实感和沉浸感。以重庆市涪陵为例,基于该技术研究论证大尺度三维地形场景的构建,快速建立大范围地形和地面要素的三维表达。

浅谈地形级实景三维生产中的问题分析及处理

近年来卫星遥感技术高速发展,高分辨率卫星立体像对广泛应用于智慧城市、环境监测、灾害评估、农业监测、气候变化、实景三维建设等领域。本文以吉林省地形级实景三维建设试验区为例,将利用高分辨率卫星立体像对进行地形级实景三维生产方法及3D产品(DEM、DSM、DOM)分析总结,从生产技术方法角度,阐述了地形级实景三维生产任务、内容要求、生产工作流程和技术方法,针对生产中出现的问题提出解决方案,具有一定的参考价值。

多摄影测量技术融合在复杂地形实景三维建模中的应用探讨

本文指出复杂地形实景三维建模是地理信息科学和计算机视觉领域的研究热点之一,而传统倾斜摄影测量方法难以精确重建复杂地形细节特征。本文提出并研究了利用无人机摄影测量与地面近景影像相结合开展复杂地形精细化三维模型方法。实践表明,本文提出的多摄影测量技术方法构建的精细化实景三维模型可视化效果好且精度高,可以有效解决地形高差等复杂地貌条件对实景建模质量影响。

基于粒子系统的三维场地降雨实时模拟

粒子系统是实时模拟三维地形场景中具有真实感的降雨情景的一种有效方法。本文基于粒子系统的基本原理分析并提出了适用的雨粒子系统和雨粒子的属性 ,采用了把雨粒子产生区域定义为一个视图体顶部的外接长方体、用象素点和直线作为雨粒子的形状、降落过程的重力作用模拟、用粒子组实现雨粒子的连续补充和雨粒子的降落高度检测等新的方法及算法。试验结果表明 ,该方法能有效地再现三维地形环境场景中的降雨景象 ,在满足实时交互漫游的前提下表现出较强的真实感 。

基于正射影像的地形双模立体景观构建方法

在基于正射影像的立体辅助影像制作方法和海量三维地形可视化等关键技术的研究基础上,综合虚拟三维地形和立体像对三维地形的优点,提出了一种新的双模式三维地形景观构建和显示方法。该方法利用正射影像、立体辅助影像和数字高程模型(DEM)等基础数据,生成基于正射立体像对的真三维立体景观和基于正射影像、DEM的虚拟三维地理景观有机结合的双模三维立体环境,在统一的数据组织、调度和景观漫游引擎的驱动下实现了两种三维场景的动态漫游、无缝切换和数据互联。

天然气水合物开采理论及开采方法分析

天然气水合物在地球上含量巨大,是未来极具开发潜力的清洁不可再生自然资源,虽然其含量巨大令研究者感到振奋,但是目前为止任未有一套真正意义上成熟完整的天然气水合物开采理论。在前人基础上总结分析了传统的天然气水合物开采机理,并叙述了一些新型的天然气水合物开采设想。通过分析比较提出了水合物大规模开采需要采用联合开采设想。同时,也叙述了天然气水合物若开采不当,则可能带来的最严重后果——温室效应加剧。最终,提出开采前,需要结合地质勘探技术,获得开采层区域三维实景数据图,防止因意外坍塌而导致的天然气泄漏。

基于三维地形的道路虚拟视景构建方法

以道路交通仿真虚拟场景构建理论知识为基础,运用道路线形设计软件———纬地设计新建或改建道路线形,仿真建模软件Multigen-Creator提供的API函数实现道路主体仿真模型的构建,运用地形建模软件Terrain-Vista实现道路仿真模型与地形的无逢连接,虚拟场景驱动软件VSDesign实时显示道路设计参数并实现实时仿真,解决了各软件之间数据的通用问题。提出道路虚拟视景构建方法的技术路线。

基于局部熵的实时连续多分辨率地形绘制

基于局部熵的连续多分辨率地形绘制算法,使用局部熵因子作为粗糙度新的衡量因子.由于局部熵因子取值范围的不确定性,要对局部熵因子自底向上进行误差扩散,从而消除节点间可能产生的裂缝.局部熵因子考虑了更多的顶点信息,实验证明其能比高度差更好地评价节点的粗糙度,能以较高的分辨率绘制局部比较粗糙的地形节点.

利用无人机激光点云数据更新地形级实景三维地理场景

随着实景三维建设工作的不断推进,对地形级实景三维地理场景的现势性要求日益提高。为解决地理场景更新的及时性和高效性,本文利用无人机获取遥感卫星监测变化图斑点云数据,通过TerraScan点云分类滤波算法批量提取地面点,并采用CloudCompare拉普拉斯平滑算法进行平滑处理,进一步消除离散噪点,输出数字高程模型,最终实现地形级实景三维地理场景更新。试验结果表明,该方法自动化程度高,精度可靠,更新后的实景三维地理场景准确、自然真实。

四足机器人野外导航关键技术研究进展

综述国内外四足机器人野外导航技术的研究现状和发展趋势;从当前国内外最具代表性的四足机器人平台入手,从场景三维重建、复杂地形识别和可通过性评价3个方面对野外环境下四足机器人导航的关键技术进行剖析;总结了目前四足机器人野外导航研究中存在的技术难点,如复杂环境信息获取的准确性、视觉/深度数据处理的实时性和决策规划的智能性、稳定性问题;指出应进一步将大范围环境感知、模型重构和地形识别作为技术手段,针对复杂野外环境下可通过区域的识别及其安全性评价进行研究,以提高其野外工作的自主性。

黄河流域三维地形飞行模型开发的技术流程与方法

三维可视化技术为人们描述现实中的三维世界提供了很大的方便和可能性。本文阐述了运用PCI、ArcGIS8.0及多媒体技术建立黄河流域三维飞行虚拟场景的构造方法以及飞行浏览的全过程。

大规模三维地形与天空场景的实时渲染

大规模三维室外场景包含大量的几何和纹理数据,给实时渲染带来了一定的难度。讨论基于四叉树结构的LOD地形和圆型天空体渲染方法,并在数据结构、可见性判定、算法实现等方面进行了优化,在此基础上,结合OpenGL和Visual Studio2005等工具进行开发和实验。实验结果表明,该方法能够根据不同的地形分辨率及视野范围,进行裁剪和剔除,有效地提高场景渲染的帧数,满足了实时渲染的要求。

大面积真实地形场景库的生成与实时显示技术

大面积真实场景库的生成与实时显示是军事仿真视景系统开发的难点问题。作者研究了解决此问题的关键技术,包括LOD、虚拟纹理、纹理映射、页面动态调度策略和大地形数据库管理;提出了应用上述技术的解决方案,利用CreatorTerrainStudio工具建模,生成逼真的大面积地形,采用VegaPrime及其LADBM模块绘制真实场景,保证了驱动实时性,并达到了良好的仿真效果。

基于地形坝体一体化三维场景的水库洪水淹没模拟

提出一种无缝融合地形三角网与坝体虚拟现实模型、构建一体化水库库区三维场景的方法。基于真实连续的下垫面环境进行确定水位的淹没模拟,其中地形部分以迭代实现邻接扩展的淹没算法,坝体部分通过高程比较与体元轴对齐包围盒相交判断确定迎水面受淹形态。通过计算广义三棱柱及其变体的离散水体体积,求得水位对应库容,并构建二分查找判定树,以快速获取接受净入库洪量后的库区洪水淹没结果,并在三维场景中渲染表达。实验结果表明,基于地形坝体一体化三维场景的计算模拟方法,相比传统库容曲线与洪水风险图能够在展现库区洪灾影响范围的同时,兼顾坝体局部的淹没细节。

基于Leica CityMapper混合数据的地形级地理场景构建

本文提出了一种基于Leica CityMapper混合数据的地形级地理场景构建方法,并对该方法的主要步骤和关键技术进行了阐述。通过省级实景三维建设实例进行验证分析,结果表明,采用该技术进行地形级实景三维更新,具有高程精度高、纹理与模型时相一致、节省更新成本等特点。该技术在地形级地理场景更新,尤其是带状区域(新建高速铁路、公路、运河等)的更新方面具有明显优势,具有极高的推广应用价值。

基于DirectX构建虚拟战场环境研究

虚拟战场的构建是当前军事仿真领域中的一个非常前沿性的课题。随着计算机硬件性能的大幅度提高,使得在PC机上利用底层的图形函数接口构建虚拟战场环境也成为可能,从而可以大大降低成本。探讨了D irectX在三维地形模拟、海洋环境仿真、战场特殊效果、自然现象模拟、武器装备动画、人员动作模拟和战场三维真实感声音生成中的应用。比较全面地介绍了利用D irectX构建虚拟战场环境所涉及到的各种技术。

osgEarth在三维GIS开发中的研究与应用

针对通用三维GIS平台开发提供了一种基于开源跨平台三维GIS渲染引擎osgEarth的技术方案,并对其中大地形三维模型实时生成和加载、LOD分页数据等关键技术展开了研究。分析了osgEarth的特点和数据加载流程,结合实际项目应用介绍了平台方案的实现及效果,对于工程实践有一定的指导意义。

基于CBERS小规模地形实时绘制

行列均匀双循环算法中参与地形绘制的顶点数量多,且存在冗余顶点,使用索引顶点数组可以避免重复存储顶点信息,提高了地形的绘制速率.通过对中巴数字卫星提供的原始遥感影像进行图像定位截取、直方图自适应均衡化、平滑线性滤波,在指定的精度下,得到指定地区的高度图.然后采用基于索引顶点数组的行列均匀双循环算法,初步完成了黄果树地区的地形绘制.

基于分形理论的三维地形场景的真实感绘制

如何在PC机上进行三维地形场景的真实感绘制一直是一个挑战性课题。三维地形场景的真实感绘制追求的两个目标是绘制的逼真度和绘制的实时性,需要在不明显降低图像质量的条件下保持较高的交互帧速率。该文运用分形理论生成三维地形场景,为了满足实时性的要求,采用连续LOD算法和其它技术来加速地形绘制;为了满足逼真度的需求,采用纹理映射和光照映射。这种方法可以在普通微机上基于分形理论实现三维场景的真实感绘制,达到实时性和逼真度的要求。