CAD與GIS集成的仿唐古建筑景觀的三維重建方法

為實現(xiàn)建筑物的快速可視化三維重建,對用地面激光掃描儀獲取的建筑物點云數(shù)據(jù)進(jìn)行可視化處理,提出了一種擬合平面投影線的快速建模方法,并以geomagicstudio軟件為平臺進(jìn)行了實驗。結(jié)果表明該方法能提高模型三維重建速度,所建模型很好地再現(xiàn)了原始場景,建模效果好,方法可行。

歷史建筑可以反映出一座城市的歷史風(fēng)貌和地方特色,具有很高的歷史、社會和藝術(shù)價值。本文提出了一種采用多類型三維掃描設(shè)備,實現(xiàn)對歷史建筑外圍環(huán)境和內(nèi)部房間結(jié)構(gòu)掃描的三維重建方法,解決了單一掃描方式無法兼顧建筑外部龐大的數(shù)據(jù)量和內(nèi)部高精度細(xì)節(jié)的問題,并將這種三維重建方法運用到對革命領(lǐng)袖視察黑龍江紀(jì)念館的建模。

　建筑結(jié)構(gòu)圖的自動識別和三維重建對延續(xù)建筑cad生成電子圖的成果、使審圖、算量、施工計劃、鋼筋放樣等后續(xù)工序結(jié)束當(dāng)前依賴于人工讀圖落后狀態(tài)有十分重要的作用.分析了國內(nèi)平面表達(dá)法建筑制圖新標(biāo)準(zhǔn)中仍存在的建筑物三維信息描述的分散性和多樣性,提出了工程圖的信息提取和整合方法,實現(xiàn)了整體三維重建.

在實際應(yīng)用中,現(xiàn)有的三維重建算法無法有效地應(yīng)用到建筑領(lǐng)域.以建筑行業(yè)的基本制圖規(guī)范為指導(dǎo),結(jié)合圖形識別理解和人工智能技術(shù),提出了一種基于圖形理解的建筑結(jié)構(gòu)三視圖自動識別與重建方法.該方法以自動識別建筑構(gòu)件的輪廓為基礎(chǔ),通過對符號、注釋等語義信息的理解與綜合以及對相鄰實體間拓?fù)潢P(guān)系的分析,快捷、有效地完成對建筑物的整體重建.實驗結(jié)果表明,在少量人機交互的基礎(chǔ)上,該方法對實際的建筑圖是有效的.

本文提出了一種利用激光掃描儀和數(shù)碼相機對古建筑物進(jìn)行快速三維重建的方案。對于待掃描的建筑物,獲取從不同角度掃描的激光點云,并用手持?jǐn)?shù)碼相機拍攝具有一定重疊度的序列圖像。首先,對相鄰掃描站的激光點云自動拼接,生成統(tǒng)一的點云模型。通過在點云和圖像上分別提取特征直線,利用共面條件,解算各張照片相對于激光掃描坐標(biāo)系的方位元素。利用已配準(zhǔn)的兩種傳感器數(shù)據(jù),提取建筑物框架,并映射紋理,生成三維模型。文章最后給出對武漢大學(xué)老圖書館三維重建的實驗結(jié)果。

本文簡要介紹了計算機三維重建技術(shù)在鞘翅目形態(tài)學(xué)研究中的應(yīng)用,并對所涉及到的成像設(shè)備及相關(guān)技術(shù)做了簡要的介紹和評估。同時,本文也對計算機三維重建技術(shù)的未來發(fā)展方向做了初步的展望。

基于影像的三維重建需要確定影像的內(nèi)、外方位元素,影像中的滅點為其提供了重要的線索,但滅點位置的不確定性,影響了方位元素計算的結(jié)果。通過分析滅點幾何,建立了影像直線段與方位元素的直接聯(lián)系,根據(jù)最小二乘平差的有關(guān)理論,給出了迭代計算影像的內(nèi)、外方位元素的方法,并在三維重建的實踐中進(jìn)行了驗證

為快速獲取數(shù)字城市建設(shè)所需的三維信息,文中介紹了利用單張影像中規(guī)則幾何建筑物在影像中的的滅點信息,在已知內(nèi)方位元素的情況下,推導(dǎo)出在現(xiàn)有二維gis數(shù)據(jù)的輔助下解求影像外方位元素公式,提出從單張影像上量測建筑物高程(或高度)數(shù)據(jù)的方法,并簡要敘述了該方法的應(yīng)用領(lǐng)域。

第37卷第3期計算機仿真2020年3月 文章編號：1006-9348(2020)03-0229-05 基于透視式增強現(xiàn)實的bim建筑三維重建仿真 馬小秋，劉丹丹 (吉林建筑大學(xué)基礎(chǔ)科學(xué)部，吉林長春130000) 摘要:為了提高三維建筑模型的精準(zhǔn)度,需要深入研究bim建筑三維重建方法。當(dāng)前方法耗時較長，得到的三維建筑模型與 實際建筑之間的誤差較大，存在效率低和精準(zhǔn)度低的問題。將透視式增強現(xiàn)實技術(shù)應(yīng)用到bim建筑三維重建中，提出基于 透視式增強現(xiàn)實的bim建筑三維重建方法，通過bim構(gòu)建初始三維建筑模型，采用直接線性變換算法計算攝像機的內(nèi)部參 數(shù)和外部參數(shù)，完成攝像機標(biāo)定。在攝像機標(biāo)定結(jié)果的基礎(chǔ)上采用lk光流計算方法得到像素在圖像中的光流，根據(jù)光流的 方向閾值和光流的大小篩選圖像中的光流，提取到圖像的匹配點,基于初始三維建筑模型針對建筑圖像匹配點構(gòu)成空間三 維點云，采用d

故宮古建筑是全人類的珍貴文化遺產(chǎn),具有很高的歷史價值和藝術(shù)價值,也有很高的科學(xué)價值。對故宮古建筑進(jìn)行數(shù)字化探索和研究意義重大,故宮文化資產(chǎn)數(shù)字化應(yīng)用研究所針對獲取古建筑資料的人工測量、二維影像和三維掃描三大方式,研究了以測繪圖紙結(jié)合二維影像為主、掃描點云數(shù)據(jù)為輔形成三維模型重建的關(guān)鍵技術(shù),取得了一定的成果。

本文在介紹三維激光掃描技術(shù)點云數(shù)據(jù)配準(zhǔn)方式的基礎(chǔ)上,以某特征建筑物為例,分別采用三種方式從內(nèi)外業(yè)數(shù)據(jù)采集、處理速度方面進(jìn)行對比,并對配準(zhǔn)后的點云數(shù)據(jù)精度進(jìn)行分析。結(jié)果表明:基于特征點點云數(shù)據(jù)采集、處理速度快,基于標(biāo)靶、測站點控制點的點云數(shù)據(jù)配準(zhǔn)方式精度較高。

中國古建筑及古典園林CAD三維造型

中國古建筑及古典園林CAD三維造型

建筑景觀項目具有多樣性、復(fù)雜性的特點,導(dǎo)致傳統(tǒng)解析法在設(shè)計建筑景觀三維圖像過程中各指標(biāo)之間的關(guān)聯(lián)性較低、建模效率低、圖像質(zhì)量差。提出一種基于建筑景觀信息模型(bim)技術(shù)的大型建筑景觀三維仿真系統(tǒng),采用bim中的navisworks對建筑景觀項目進(jìn)行整合、閱覽,給出了建筑景觀navisworks信息的組織形式?；赾om開發(fā)navisworks三維仿真平臺,依靠navisworks軟件平臺實現(xiàn)建筑景觀模型與仿真數(shù)據(jù)的三維展現(xiàn)。采用cad實體建模技術(shù),實現(xiàn)大型建筑景觀三維仿真系統(tǒng)的建模,并在navisworks可視化軟件中對建筑三維仿真模型進(jìn)行渲染,得出建筑景觀三維仿真圖像。給出建筑景觀三維仿真系統(tǒng)的具體實現(xiàn)方案,并依據(jù)動態(tài)演示功能,掌握建筑景觀三維仿真的施工進(jìn)度。實驗結(jié)果表明,所設(shè)計系統(tǒng)構(gòu)建的大型建筑景觀三維仿真圖像清晰度高、系統(tǒng)耗時短、性能優(yōu)。

近年來gis技術(shù)作為關(guān)鍵的空間信息方法,被廣泛應(yīng)用于地理信息相關(guān)的多門類行業(yè)。其中,礦山三維地質(zhì)建模主要是在傳統(tǒng)三維地質(zhì)建模的基礎(chǔ)上,吸收了大量先進(jìn)的科學(xué)信息技術(shù),并有效利用地質(zhì)建模軟件構(gòu)建出基于gis的多元化、多方法的新型三維地質(zhì)建模方法,其能夠在一定程度上保持礦山數(shù)據(jù)在空間與時間上的統(tǒng)一,提高礦山管理的數(shù)字化程度,使其生產(chǎn)過程能夠更加的安全、可靠。本文主要圍繞應(yīng)用gis的礦山三維地質(zhì)建模方法進(jìn)行了探討分析,以期能夠為相關(guān)工作人員的后續(xù)工作提供一些借鑒意義。

為了獲得真實多孔混凝土結(jié)構(gòu)和滿足多孔混凝土三維細(xì)觀力學(xué)模擬的需要,借助工業(yè)ct圖像三維重建方法的原理,采用數(shù)字圖形處理技術(shù)和matlab程序?qū)崿F(xiàn)了多孔混凝土的三維結(jié)構(gòu)重建.結(jié)果表明,重構(gòu)的三維結(jié)構(gòu)模型接近真實的多孔混凝土,可以直觀地分析混凝土內(nèi)部的多孔結(jié)構(gòu)和孔的連通性.多孔混凝土的三維重建為有限元方法研究多孔混凝土的孔結(jié)構(gòu)、力學(xué)性能及其滲透性提供了一種有效的模型,為多孔混凝土物理力學(xué)性能的數(shù)值模擬奠定了基礎(chǔ).

目的觀察髖臼后柱鋼板的三維重建技術(shù)的效果,為術(shù)前規(guī)劃以及有限元模擬生物力學(xué)分析奠定基礎(chǔ)。方法用計算機在mimics軟件中重建骨盆三維模型,導(dǎo)出stl格式后選取髖臼后柱置放鋼板部位的不規(guī)則曲面,將不規(guī)則曲面的三角面片格式轉(zhuǎn)換為nurbs曲面,在ug軟件中求出不規(guī)則曲面縱軸線,建立重建鋼板的草圖截面,沿軸線掃掠出鋼板形狀,進(jìn)行細(xì)節(jié)修飾及螺釘裝配。結(jié)果重建的髖臼后柱鋼板形態(tài)基本與骨表面貼附,鋼板位置以及螺釘位置符合手術(shù)置入的標(biāo)準(zhǔn),3d打印出的重建鋼板模型與髖臼匹配程度良好。結(jié)論三維建模方式可根據(jù)骨折內(nèi)固定要求術(shù)前對后柱鋼板預(yù)彎塑形,重建的髖臼后柱鋼板模型解剖形態(tài)良好。

本文以東莞可園為研究對象,提出文物古建筑保護(hù)與傳承的實踐經(jīng)驗,為文物古建保護(hù)提供借鑒。

分析了用于建筑物測量的高分辨率sar疊掩及角反射器效應(yīng)等成像要素,并將其與高分辨率快鳥衛(wèi)星圖像融合,實現(xiàn)了建筑物屋頂信息的提取.進(jìn)一步利用sar疊掩得到的建筑物高度信息和快鳥圖像得到的建筑物屋頂信息實現(xiàn)了建筑物的三維重建.與實地測量數(shù)據(jù)相比較,計算結(jié)果精度較高,從而驗證了這種三維重建方法的可行性.

首先利用直接線性變換(dlt)、單影像空間后方交會確定影像方位元素的初值,然后利用影像上全部建筑物的直線(特別是建筑物的鉛垂線)來確定影像方位元素的精確值,以達(dá)到對多棟建筑物同時建模的目的。

根據(jù)建筑物由基本體素構(gòu)成的特點,研究從一幅簡單建筑物二維圖像中重建三維圖形的方法。利用透視原理,通過從建筑物二維影像中抽取三維幾何信息,分析透視幾何圖形與體素之間的關(guān)系,重建基本體素的三維坐標(biāo),在三維空間中重新構(gòu)建建筑物外形。并利用vlisp在autocad中實現(xiàn)。

迄今為止中國木構(gòu)建筑及其建筑藝術(shù)與工藝的文獻(xiàn)均已非常罕見,利用計算機技術(shù)保護(hù)和研究古建筑已經(jīng)成為關(guān)鍵問題。介紹了一個基于三維地理信息系統(tǒng)木構(gòu)古建筑群的動態(tài)可視化系統(tǒng)以及該系統(tǒng)的框架與工作流程,詳細(xì)闡述了多細(xì)節(jié)層次技術(shù)(lod)與cad數(shù)據(jù)相結(jié)合進(jìn)行精確建模的方法。為了達(dá)到逼真效果的實時瀏覽,提出了一個新的數(shù)據(jù)庫管理引擎,并介紹了遮擋剔除和可編程實時渲染等加速技術(shù)。最后,實驗分析表明基于3dgis的動態(tài)交互式可視化系統(tǒng)是文化遺產(chǎn)研究與保護(hù)的有效工具。