八叉树PagedLOD大规模三维模型可视化研究

针对虚拟仿真中渲染显示大规模三维模型的计算机资源消耗大、刷新率低的难题,提出基于八叉树的PagedLOD大规模三维模型可视化方法,实现了以零件为单元进行大规模模型数据的动态调度.通过以动车组检修大型模型实例作为验证,结果表明了相比于传统的直接渲染方式,此方法在大规模模型场景中能够在保留原装配树结构的前提下,实现模型数据的动态调度,有效地控制内存的占用,提高场景刷新率.

Android平台的多尺度地理信息三维显示技术

分析了OSGearth引擎和Android平台的优势,重点对移动终端实现海量地理信息数据的三维可视化和使用OSGearth渲染引擎构建三维地球模型的关键技术进行了研究。最后,利用OSGearth引擎构建三维地球场景,成功移植到移动平台,并在Android平台上实现了全球多尺度地形数据的实时调用和三维显示。实验结果表明,基于OSGearth的三维地球应用在Android平台上运行流畅,响应速度快,图形质量高,具有良好的交互性,实现了地形数据的快速加载和无缝拼接,为基于数字地球的三维地球模型在移动平台的移植提供了实践参考。

基于OSG的电子沙盘系统的研究与实现

结合"山西省水利工程规划电子沙盘"实例提供了一种基于开源跨平台三维渲染引擎OSG的电子沙盘系统开发方案,并对其中场景结构的组织和管理、大地形建模和立体显示等关键技术展开了研究。分析了地形建模工具VPB的工作机理及生成IVE模型的分页细节层次结构,提出了一种模拟飞行的场景切换模式的实现方法。所开发出的系统具有海量模型库迅速加载、矢量文字图片显示、多种场景漫游方式并存等特点,对于工程实践有一定的指导意义。

BIM模型轻量化技术研究与实现

目前,国内对建筑信息模型(BIM)在项目中的应用需求越发迫切,数据冗杂的BIM大体量模型严重制约着BIM技术在实际应用中的使用。大体量BIM模型在展示过程中会遇到加载缓慢、显示卡顿的问题。为此,提出搭建BIM轻量化体系,通过自主研发的BIM仿真系统平台,为大体量BIM模型提供审阅浏览平台。采用几何简化算法、渲染优化算法、文件格式优化及数据结构设计4种方法对BIM轻量化体系进行搭建。对BIM模型三角面使用边折叠算法进行优化,根据多源异构数据的模型设计相应的文件格式和数据结构,在渲染层面上,自主研究并实现使用PagedLOD技术与几何简化模型结合、剔除与绘制双线程方法、批次绘制渲染优化技术,完成BIM轻量化体系的初步搭建工作并于平台中验证。实例验证效果显示:轻量化方法体系的应用使平台达到了快速加载大体量BIM模型并流畅展示的目标,拥有多源异构数据模型在同一平台展示的能力。

基于OGRE的海量模型动态调度的研究与实现

针对OGRE不能实现海量三维模型动态调度的情况,实现了以单个模型为单位的动态加载卸载,实现了预加载,解决了模型"突现"的问题;对离开窗口的模型进行判断,删除过期的模型;对于采用多个细节层次的情况,没有用到的细节层次模型也会从内存卸载。实验结果表明,改进之后,内存占用率大大降低,缓解了内存压力,表明了该方法具备有效性。