复杂地貌无人机遥感3D场景构建

针对地形起伏变化较小、形态特征单一的地貌,无人机遥感多采用“已”字形垂直视角或模拟多镜头垂直视角航线从5个方向对目标对象进行数据采集,构建3D场景,但是对于地貌形态、空间分布急剧变化的山地环境,通过传统航线方式获取地貌影像时容易出现工作效率低、飞行安全性低、精度低等问题,适宜的航线规划方案是确保无人机飞行安全、提高工作效率、获取高质量影像的前提。本文基于无人机遥感技术,以云南省恐龙谷南缘的环状构造地貌入口处的典型坑唇地貌为研究区,利用RTK无人机获取坑唇地貌山脊上的大坡度地层露头影像,规划井字形格网交叉倾斜视角航线,采用SfM和MVS算法构建3D场景,基于目视解译、GIS地形特征提取和分析等方法实现多角度、多方法、精确的地貌特征识别、量测和地形特征分析。研究表明:(1)井字形交叉格网倾斜航线能构建平均精度达97.4%,具有厘米级精度的大坡度地层露头地貌3D场景。(2)目视解译得到的11条地层露头平均长度为92.62 m、平均倾角为12.40°,中部地层露头分布稀疏,两侧较为密集,山脊上部的地层露头走向为西南—东北、中部为南—北、下部为东南—西北。(3)地层露头整体近似为连续的阶梯状错断分布,大部分地层露头分布在高程为1695~1715 m、坡度为40°~60°、坡向为西南的山脊中部,且山脊中部有2个明显断层,垂直断距为5.42 m和16.18 m,山脊下侧的地层露头坡度最大,地形变化明显。本研究成果可为利用无人机遥感技术在复杂山地环境下获取高质量地貌影像和精细化地貌识别及其地形特征分析提供一种有效的参考方法。

基于视景仿真的3D购物系统

目前大多数的购物网站均呈现千篇一律的方式,无法像现实超市那样给消费者提供一种购物环境,实现文化、心理上的满足和享受.为了弥补以上缺陷,我们考虑将目前最先进的视景仿真技术和信息管理技术融合在一起,基于OSG技术构建3D商业环境及视景漫游、完成基于3D图形界面的购物操作流程.

复杂三维场景中的对象自动摆放技术研究

构建三维场景时,需要对每个对象进行多次微调才能放置到正确的位置。该方式对于构建大型场景效率不高。同时,由于是人为根据视觉效果摆放,因此很难保证被放置的对象处于物理稳定状态,使得场景的真实感减弱。基于OpenSceneGraph平台实现了一种三维对象自动摆放系统。基于Cyrus-Beck剪裁算法实现了高效率的碰撞检测算法,并基于FootPrint技术和Minkowski和差运算估算对象摆放的有效空间,大大减少了碰撞检测次数,提高了空间对象定位效率。最后归纳了对象在点、线、面三种接触方式下的姿态调整技术,通过姿态调整使得交互的对象达到伪物理稳定状态。

VR校园漫游系统的设计与实现

场景模拟是目前虚拟现实技术领域的研究热点。文章以杭州师范大学下沙校区为背景,基于Unity3D开发了一个校园漫游系统。首先,采用3D建模技术90%还原校园场景,包括园区道路、人文和自然景观,以及标志性建筑物等。在此基础上,设计友好的交互界面操控虚拟人物在校园中自由行走,营造身临其境的效果。通过景观介绍、校园历史风貌和热点活动等内容推送,宣传校园文化。此外,系统还设计了几款具备关联性的交互式小游戏,使体验感更加丰满。校园漫游系统能够帮助新生快速熟悉校园环境,了解学校发展历史和文化,具有良好的应用和推广价值。