GIS與SketchUp的礦井三維可視化方法研究

建筑群可視化模擬通過三維可視化場景實(shí)現(xiàn)建筑群景觀及信息的動態(tài)交互管理以及瀏覽查詢,從而在時(shí)間和空間上延伸現(xiàn)實(shí)中的建筑群環(huán)境,常規(guī)規(guī)劃管理很難解決的一些問題可以通過gis提供的空間管理和空間分析功能去解決,從而彌補(bǔ)傳統(tǒng)規(guī)劃管理功能的不足,使規(guī)劃管理過程的全面信息化最終得以實(shí)現(xiàn),以提高科研、管理以及規(guī)劃質(zhì)量。該文運(yùn)用地理信息系統(tǒng)、可視化等相關(guān)理論,以某建筑群cad圖作為基礎(chǔ)數(shù)據(jù)源,運(yùn)用arcgis軟件建立空間數(shù)據(jù)庫,并借助arcgis的3danalyst擴(kuò)展模塊創(chuàng)建表面模型(如tin),通過arcscene的空間功能、三維編輯及漫游模擬和分析三維景觀,構(gòu)建了某建筑群的三維場景和三維地物模型,實(shí)現(xiàn)了某建筑群的三維可視化。

隨著軟件技術(shù)的進(jìn)步,用三維模型來模擬空間的技術(shù)和手段越來越成熟和多樣.本文分析了室內(nèi)設(shè)計(jì)引入三維可視化技術(shù)的優(yōu)勢和必要性,并對三維可視化設(shè)計(jì)的應(yīng)用方法和流程進(jìn)行了總結(jié).

利用sqlserver2005為數(shù)據(jù)庫,采用先進(jìn)的tin數(shù)字高程模型、vc++面向?qū)ο蠹夹g(shù)和多媒體建模方法作為前臺開發(fā)工具,利用不規(guī)則三角網(wǎng)delaunay算法自動生成標(biāo)準(zhǔn)的tin三角網(wǎng)地形,通過opengl強(qiáng)大的三維處理和顯示引擎,實(shí)時(shí)、動態(tài)生成各種礦井實(shí)體,再現(xiàn)井上下真實(shí)的三維場景,構(gòu)建三維可視化應(yīng)用,實(shí)現(xiàn)了煤礦三維可視化系統(tǒng)。

針對目前國內(nèi)外通風(fēng)仿真系統(tǒng)軟件存在的不足,提出了礦井通風(fēng)三維可視化仿真系統(tǒng)的總體設(shè)計(jì),系統(tǒng)由4大模塊組成,即通風(fēng)系統(tǒng)的三維自動構(gòu)建、通風(fēng)系統(tǒng)的三維可視化、動態(tài)風(fēng)流仿真和通風(fēng)圖屬三維交互查詢。通風(fēng)系統(tǒng)構(gòu)建模塊為系統(tǒng)提供數(shù)據(jù),三維可視化模塊用于系統(tǒng)的三維可視化操作。動態(tài)風(fēng)流仿真模塊基于改進(jìn)的粒子系統(tǒng)算法,可顯示風(fēng)流方向、風(fēng)流類型、風(fēng)量等通風(fēng)參數(shù)。三維交互查詢模塊用于通風(fēng)系統(tǒng)的空間查詢與分析。對上述4個(gè)模塊的關(guān)鍵問題進(jìn)行了詳細(xì)研究和實(shí)現(xiàn),并以開灤礦區(qū)某礦通風(fēng)數(shù)據(jù)進(jìn)行了實(shí)際應(yīng)用,驗(yàn)證了系統(tǒng)的可行性與實(shí)用性。

應(yīng)用三維可視化建模技術(shù)和虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù),在三維地理信息系統(tǒng)軟件supernaturalgis和au-tocad軟件平臺上,對校園建筑物進(jìn)行了三維建模和紋理貼圖,在此基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)了建筑物室內(nèi)虛擬漫游。

應(yīng)用三維可視化建模技術(shù)和虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù),在三維地理信息系統(tǒng)軟件supernaturalgis和autocad軟件平臺上,對校園建筑物進(jìn)行了三維建模和紋理貼圖,最后在此基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)了建筑物室內(nèi)虛擬漫游。

基于大壩安全自動化監(jiān)測系統(tǒng)實(shí)測數(shù)據(jù),采用矢量-柵格混合模型進(jìn)行二三維數(shù)據(jù)的結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)換,并以空間數(shù)據(jù)管理引擎與對象關(guān)系數(shù)據(jù)庫相結(jié)合的方式對多維異構(gòu)數(shù)據(jù)集成管理;進(jìn)而形成場景模型建立流程和監(jiān)測信息三維可視化方法,實(shí)現(xiàn)大壩安全監(jiān)測三維可視化實(shí)施方案并進(jìn)行應(yīng)用.研究成果能夠兼顧大壩安全監(jiān)測二維和三維信息的優(yōu)勢,提高多維信息存儲與管理效率,進(jìn)一步提升監(jiān)測信息的直觀性和實(shí)時(shí)性.

為直觀準(zhǔn)確地描述施工總布置中各施工環(huán)節(jié)之間復(fù)雜的變化時(shí)空關(guān)系,以水利水電工程為基礎(chǔ),借助gis特有的空間數(shù)據(jù)組織結(jié)構(gòu)和可視化表達(dá)功能,構(gòu)造了施工總布置三維可視化數(shù)字模型,其中包括施工場地地表三維數(shù)字模型(dtm)和施工總布置建筑物實(shí)體三維數(shù)字模型,并根據(jù)需要對地形數(shù)字模型進(jìn)行了填挖處理。在此模型基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)了施工過程的三維動態(tài)演示、三維場景沿河流巡航、施工總布置可視化信息查詢和局部觀察。工程實(shí)際中的應(yīng)用表明該模型可為工程施工組織設(shè)計(jì)提供一個(gè)科學(xué)有效的可視化分析和輔助決策手段。

三維可視化是當(dāng)前地理信息可視化的研究與應(yīng)用的熱點(diǎn),利用三維可視化對土地復(fù)墾進(jìn)行規(guī)劃與設(shè)計(jì),具有直觀、便捷、高效的優(yōu)點(diǎn)。本文利用sketchup軟件與gis工具(mapgis)相結(jié)合進(jìn)行土地復(fù)墾三維設(shè)計(jì),是建立土地復(fù)墾三維模型的一種理想的方法。

隨著基建工程的發(fā)展,三維可視化技術(shù)在基建管理中的應(yīng)用日益廣泛。基于此,文章分析了三維可視化技術(shù)在基建維修中的應(yīng)用,從三維可視化技術(shù)的優(yōu)勢、三維可視化技術(shù)內(nèi)容等方面進(jìn)行了探究,并分析了三維可視化技術(shù)在基建維修中的應(yīng)用策略,如需求分析、接口設(shè)計(jì)、系統(tǒng)功能模塊及應(yīng)用效果等。

非層狀巖體三維可視化構(gòu)模技術(shù)研究——根據(jù)工程巖體的特征，從三維構(gòu)模的角度，在中國礦業(yè)大學(xué)(北京)巖土工程研究所研究工作的基礎(chǔ)上將巖體的結(jié)構(gòu)單元類型分成二大類四種：即層狀的連續(xù)型非倒轉(zhuǎn)巖體、非連續(xù)型(斷裂)巖體及倒轉(zhuǎn)褶皺巖體和非層狀巖體(侵入巖體...

針對當(dāng)前可視化圖形仿真技術(shù)在水利工程領(lǐng)域應(yīng)用要求的特點(diǎn),介紹了紫坪鋪水利樞紐三維可視化圖形仿真系統(tǒng)的開發(fā).首先,對紫坪鋪水利樞紐三維可視化圖形仿真系統(tǒng)進(jìn)行系統(tǒng)分析,然后采集數(shù)據(jù)并進(jìn)行仿真計(jì)算,再將所得數(shù)據(jù)以數(shù)據(jù)庫的形式保存并對數(shù)據(jù)庫進(jìn)行加工處理,將空間數(shù)據(jù)(矢量數(shù)據(jù)、形體數(shù)據(jù)等)和各種屬性信息集成在一起,在這些數(shù)據(jù)庫的基礎(chǔ)上建立紫坪鋪水利樞紐的三維可視化仿真模型.開發(fā)了一個(gè)能科學(xué)、直觀、逼真地表現(xiàn)紫坪鋪水利樞紐施工總體布置三維可視化圖形仿真系統(tǒng),為工程施工管理決策提供依據(jù).

利用skyline軟件系統(tǒng)的優(yōu)勢和skylineterraexplorerapi，研究并設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)了烏東德庫區(qū)地形三維可視化與地質(zhì)災(zāi)害信息管理系統(tǒng)。該系統(tǒng)由檢索瀏覽系統(tǒng)和空間分析系統(tǒng)兩個(gè)不同的層次組成，檢索瀏覽系統(tǒng)包括對地質(zhì)災(zāi)害信息的三維顯示、瀏覽漫游、信息檢索、數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)、屬性信息查詢、詳情資料查看打印等功能；空間分析功能包括空間量算、地形分析、洪水淹沒預(yù)測等功能模塊。目前使用的效果證明，系統(tǒng)可以對烏東德庫區(qū)三維地形場景進(jìn)行逼真的展示，能夠?yàn)楣芾碚咛峁┛梢暬臎Q策支持平臺，達(dá)到了設(shè)計(jì)的目的。

在分析國內(nèi)外礦井通風(fēng)三維可視化研究現(xiàn)狀的基礎(chǔ)上,研究了3dvent三維通風(fēng)軟件中hardy-cross迭代法的原理,詳細(xì)闡述了破圈法求獨(dú)立回路的步驟。以某礦山的實(shí)際通風(fēng)系統(tǒng)為例,建立三維通風(fēng)系統(tǒng)模型,實(shí)現(xiàn)了通風(fēng)網(wǎng)絡(luò)解算和解算結(jié)果的三維動畫模擬。

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針對目前通風(fēng)軟件功能存在局限性的現(xiàn)狀,結(jié)合礦山開采深度增加和通風(fēng)網(wǎng)絡(luò)越來越復(fù)雜的實(shí)際,開展了新型礦井通風(fēng)系統(tǒng)三維可視化研究?；诨芈凤L(fēng)量法和節(jié)點(diǎn)風(fēng)壓法提出了新的改進(jìn)解算算法,使其能夠解決復(fù)雜的通風(fēng)網(wǎng)絡(luò)解算問題;根據(jù)新的礦井通風(fēng)系統(tǒng)雙線巷道自動生成算法逐層生成閉合輪廓線,將各層輪廓線三角化并將所有的三角化網(wǎng)格合并,生成封閉的三維聯(lián)通實(shí)體巷道;采用"層次式平臺+插件"的方法進(jìn)行系統(tǒng)開發(fā)。最終實(shí)現(xiàn)了通風(fēng)系統(tǒng)三維可視化模擬、網(wǎng)絡(luò)解算優(yōu)化、通風(fēng)管理信息化;與礦山數(shù)字化軟件相結(jié)合,可有效集成監(jiān)控監(jiān)測系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)管理一體化和礦山安全管理。

文章介紹了基于sketchup的可視化室內(nèi)設(shè)計(jì)方法,分析了可視化室內(nèi)設(shè)計(jì)的內(nèi)容與特征,論述了基于sketchup的可視化室內(nèi)設(shè)計(jì)方法的可行性和應(yīng)用價(jià)值,是對室內(nèi)設(shè)計(jì)方法的積極探索。

建筑物群的三維可視化表達(dá)是多項(xiàng)信息技術(shù)的融合,本文以香港島建筑物群的三維表達(dá)為主要內(nèi)容,從數(shù)據(jù)源、數(shù)據(jù)采集流程、可視化效果以及應(yīng)用等方面給出了詳細(xì)的應(yīng)用探討。此外對數(shù)據(jù)采集過程的質(zhì)量控制問題也做了分析

基于3s技術(shù)和三維仿真的技術(shù)手段的\"數(shù)字東汽三維可視化地理信息系統(tǒng)\

三維gis可以更加直觀、更為準(zhǔn)確地對真實(shí)場景信息進(jìn)行表達(dá),可為電力系統(tǒng)的規(guī)劃設(shè)計(jì)和應(yīng)用分析提供輔助支撐.針對傳統(tǒng)電力gis應(yīng)用平臺的信息展示不足問題,提出一種基于skyline的電力設(shè)施三維可視化方法,重點(diǎn)對三維巡視系統(tǒng)中存在的電力設(shè)施模型與三維場景的匹配誤差較大以及點(diǎn)狀設(shè)施的配置效率較低的關(guān)鍵問題進(jìn)行了深入研究,提出了相應(yīng)的模型精確匹配和點(diǎn)狀電力設(shè)施的快速配置方案.一方面,對于模型底面范圍,通過修改地形的方式,使得模型與三維地形之間無縫拼接;另一方面,根據(jù)gis基礎(chǔ)地理數(shù)據(jù)和skyline平臺接口,以程序化的方式實(shí)現(xiàn)點(diǎn)狀電力設(shè)施的批量導(dǎo)入和局部自定義的配置.進(jìn)一步通過系統(tǒng)實(shí)現(xiàn),對該方法的正確性和有效性進(jìn)行了驗(yàn)證,從而滿足了電力設(shè)施的三維巡視和管理的應(yīng)用需求.

水電工程技術(shù)復(fù)雜,工期長,施工進(jìn)度計(jì)劃十分復(fù)雜,用傳統(tǒng)方法描述難以達(dá)到形象直觀的目的。利用地理信息系統(tǒng)(gis)的空間建模以及數(shù)據(jù)處理技術(shù)和三維可視化功能,實(shí)現(xiàn)了基于施工進(jìn)度計(jì)劃的工程三維動態(tài)模擬,為工程施工計(jì)劃的編制提供了技術(shù)支持,對提高工程的研究和決策水平有重要的意義。

復(fù)雜工程巖體結(jié)構(gòu)三維可視化構(gòu)造及其應(yīng)用——針對巖體結(jié)構(gòu)的復(fù)雜性和無規(guī)律性，提出了一種新的基于nurbs算法的巖體結(jié)構(gòu)三維可視化構(gòu)造技術(shù)。根據(jù)實(shí)測的離散信息和交互解譯得到一系列二維剖面，以系統(tǒng)的思想實(shí)現(xiàn)了巖體結(jié)構(gòu)三維可視化模型，并能進(jìn)行與工程密切...