A Void Avoidance Scheme for Grid-Based Multipath Routing in Underwater Wireless Sensor Networks

This work proposes a geographic routing protocol for UWSNs based on the construction of a 3D virtual grid structure, called Void-Avoidance Grid-based Multipath Position-based Routing (VA-GMPR). It consists of two main components, the multipath routing scheme and the grid-based void avoidance (GVA) mechanism for handling routing holes. The multipath routing scheme adopts node-disjoint routes from the source to the sink in order to enhance network reliability and load balancing. While the GVA mechanism handles the problem of holes in 3D virtual grid structure based on three techniques: Hole bypass, path diversion, and path backtracking. The performance evaluation of the VA-GMPR protocol was compared to a recently proposed grid-based routing protocol for UWSNs, called Energy-efficient Multipath Geographic Grid-based Routing (EMGGR). The results showed that the VA-GMPR protocol outperformed the EMGGR protocol in terms of packet delivery ratio, and end-to end-delay. However, the results also showed that the VA-GMPR protocol exhibited higher energy consumption compared to EMGGR.

一种基于无人机倾斜摄影的高精度单体三维建模方法

传统倾斜摄影测量在同时获取正射和倾斜影像数据时,往往对建筑物低空立面纹理采集不够精细,且多数建筑物或地物模型毗连成片,不利于单独管理与使用。鉴于此,提出了一种高精度单体三维建模方法。首先结合建筑物几何特征和分辨率需求,研究三维环绕式航线设计方案,采集覆盖全局的高分辨率影像数据;然后将倾斜摄影模型的点云划分为虚拟网格,并将每个虚拟网格中的点云视为一个整体,通过设置高差提取建筑立面的点云,经点云分类处理,进一步提取轮廓信息;最后通过提取轮廓线相交三角形,实现单个建筑模型的三维构建。结果表明,该方法能自动、高效地单体化构建倾斜摄影建筑模型,对工程建设与发展具有一定的应用价值。

激光跟踪仪坐标测量精度的研究

激光跟踪仪是目前最新型的便携式空间大尺寸坐标测量系统,其坐标测量精度的校准目前常用标准件进行评定,但标准件的加工制造困难且易变形。因此本文利用高精度三坐标测量机及标准球,在三坐标测量机上建立虚拟三维网格标准球板,并通过移站对激光跟踪仪坐标测量精度进行实验研究。虚拟三维网格标准球板消除了由于标准件变形给坐标测量精度带来的影响,移站测量可以从不同的角度和位置全方位地测量工件各部位待测点的坐标,避免了外界环境的影响,也改善通视条件,实验结果证明该方法具有理论正确性和实际可行性。

基于智能电网大数据的三维可视化管理系统及其应用研究

在响应中国南方电网有限责任公司(以下简称“南方电网”)加快应用“云大物移智”等IT新技术要求的前提下,基于智能电网大数据,提出将三维地理信息系统(geographic information system,GIS)、虚拟仿真、人工智能等技术手段结合,构建一套输变电施工过程三维可视化管理平台,并结合工程实例,介绍平台在工程进度管理和工程安全管理等方面的应用。通过实例应用表明,平台能够在一定程度上加强工程进度计划管理,辅助施工安全管控,提高工程精细化管理水平。

省域电网布局规划三维大数据平台开发与应用研究

本文阐述了省域电网布局规划三维大数据平台的技术路线、功能要点及主要创新点,该平台以全省电网大数据为媒介,对网架建设信息进行一体化整合,将规划、可研、初设、建设、调度等多元核心业务进行融合应用,建成在省域范围内实行电网合理布局的规划业务工作平台。

分布式三维虚拟环境中的实时性

分析了目前分布式三维虚拟环境中的实时性问题及其产生的原因;提出了提高三维环境实时性的两个重要技术途径:采用外部调用及单元分割方法提高系统渲染速度和多层次网格数据过滤方法有效降低网络负荷以减少信息传输延迟;可以应用于各种交互仿真系统.

三维激光实景复制技术在智能电网中的应用研究

近年来,三维激光实景复制技术在建筑、制造、工业等智慧城市重点关注领域有着突飞猛进的发展,其精准、快速、高效的建模特征颠覆了传统三维虚拟现实建模方式,但在智能电网领域,虚拟现实技术尚停留在传统人工建模仿真阶段,三维激光实景复制技术的应用前景广阔。文章就三维激光实景复制技术在智能电网建设过程中的应用进行了探索和研究,详细剖析了此类技术的实现原理,并通过具体实践案例,结合智能电网建设过程中的实际业务需求,给出了智能电网建设过程中的三维激光实景复制技术的应用场景。

大数据分析下三维景观虚拟设计系统研究

为了解决传统虚拟规划设计存在数据收集不准确、虚拟画面不真实,无法满足景观精准规划标准的问题,在大数据分析下,提出基于三维景观可视化虚拟系统设计。融入建筑外观和道路设计,同时对场景进行动态浏览,并制作真实渲染图以及三维虚拟动画,对场景进行多方位、多角度展示。根据系统结构图,运用虚拟技术突出仿真效果;采用规则网格法完成地形设计,利用局部插值算法对地形表面数字化采样点或等高线数据进行收集,进而对植被进行构造,并转换为规则的网格数据,由此完成三维景观虚拟规划。实验结果表明,该系统具有数据收集准确、虚拟画面真实等特点,能快速完成景观虚拟规划。

基于数字化虚拟推演的电网建设过程三维可视化研究

为提高对电网建设过程的管控效果,基于数字化虚拟推演过程设计一种三维可视化方法。以Torque引擎为基础设计数字化虚拟推演系统,依据该系统推演电网建设过程的三维可视化流程。采用金字塔层级架构对电网建设地区的空间数据信息分层分块处理,提升三维可视化场景绘制的准确度与效率。利用ContextCapture软件通过三维实景建模技术创建电网建设过程的场景模型,通过创建数据中心的方法对电网业务数据进行一体化整合处理,并高度融合业务数据和电网空间信息,实现电网建设过程的场景直观管控与三维可视化。实验结果表明,该方法构建的电网建设过程模型纹理数与帧速较高,画质与流畅性好,场景建模过程用时少且逼真度高,证明该方法具有较高的应用价值。

基于虚拟现实技术的电网运检培训系统设计

针对目前运检作业培训存在的问题,基于虚拟现实(VR)技术设计了电网运检培训系统,并对VR应用端的设计开发过程进行研究和论述。实践证明,该系统对于提高电网运检作业的管理水平具有一定的参考价值。

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。