OSG的水利工程三維可視化系統(tǒng)研究與應(yīng)用

利用skyline軟件系統(tǒng)的優(yōu)勢和skylineterraexplorerapi，研究并設(shè)計實現(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、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，能夠為管理者提供可視化的決策支持平臺，達(dá)到了設(shè)計的目的。

水利工程施工課程是水利專業(yè)實踐性、綜合性很強(qiáng)的課程,涉及大量的施工機(jī)械、施工方法等,學(xué)生普遍缺乏工程實踐經(jīng)驗,學(xué)習(xí)起來有很大的困難。在教學(xué)中引進(jìn)三維可視化技術(shù),利用autodeskmaya,將復(fù)雜的機(jī)械操作、施工過程等用計算機(jī)動畫的形式表現(xiàn)出來,加深學(xué)生對內(nèi)容的理解,激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情和鉆研精神,從而提高教學(xué)效率與質(zhì)量。本文主要探討應(yīng)用于教學(xué)的可視化案例以及對教學(xué)效果的影響。

建筑群可視化模擬通過三維可視化場景實現(xiàn)建筑群景觀及信息的動態(tài)交互管理以及瀏覽查詢,從而在時間和空間上延伸現(xiàn)實中的建筑群環(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現(xiàn),以提高科研、管理以及規(guī)劃質(zhì)量。該文運用地理信息系統(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,實現(xiàn)了某建筑群的三維可視化。

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,實時、動態(tài)生成各種礦井實體,再現(xiàn)井上下真實的三維場景,構(gòu)建三維可視化應(yīng)用,實現(xiàn)了煤礦三維可視化系統(tǒng)。

借助gis強(qiáng)大的三維建模及可視化分析功能,以湖北省崇陽地區(qū)1:50000區(qū)域地質(zhì)成果為例,基于地理矢量數(shù)據(jù)、地質(zhì)矢量數(shù)據(jù)和遙感影像數(shù)據(jù),利用地形數(shù)據(jù)構(gòu)建數(shù)字高程模型(dem),將dem與遙感圖像疊合生成三維影像圖,建立集地形、地質(zhì)、遙感等數(shù)據(jù)為一體的三維可視化模型,解決傳統(tǒng)二維地質(zhì)圖件用于表示三維地質(zhì)不直觀等問題,提高地質(zhì)空間分析的能力。

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)計的應(yīng)用方法和流程進(jìn)行了總結(jié).

三維地質(zhì)體可視化技術(shù)是快速、及時地再現(xiàn)地質(zhì)體三維信息及綜合分析的有效途徑。本文對基于矢量結(jié)構(gòu)的三維地質(zhì)體可視化系統(tǒng)進(jìn)行了研究與設(shè)計。

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)\

為了直觀、逼真地描述大型引水工程各環(huán)節(jié)之間復(fù)雜的動態(tài)時空邏輯關(guān)系,提出了大型引水工程三維可視化圖形仿真系統(tǒng).首先,對引水工程三維可視化圖形仿真系統(tǒng)進(jìn)行系統(tǒng)分析,確定系統(tǒng)的開發(fā)模式,然后采集數(shù)據(jù)并進(jìn)行仿真計算,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)上建立引水工程三維可視化仿真模型及模型庫,以方便對模型進(jìn)行高效的管理.開發(fā)了一個能科學(xué)、直觀、逼真地表現(xiàn)大型引水工程施工的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).

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?；诖?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、系統(tǒng)功能模塊及應(yīng)用效果等。

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...

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)行與工程密切相關(guān)的結(jié)構(gòu)可視化分析。最后將該技術(shù)成功應(yīng)用到糯扎渡水電站工程的三維巖體結(jié)構(gòu)模擬和可視化分析中,對工程設(shè)計有較大的指導(dǎo)意義。

系統(tǒng)建立了三維仿真框架,建立了三維空間屬性模型和非空間屬性模型,分別對空間數(shù)據(jù)和非空間數(shù)據(jù)進(jìn)行儲存和管理。并建立了hardy-cross迭代模型和離散反饋型神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型優(yōu)化通風(fēng)網(wǎng)絡(luò)模型。并以c#語言來實現(xiàn)系統(tǒng)的功能。

變電站三維可視化信息系統(tǒng)的發(fā)展迅速,已經(jīng)開始把三維虛擬技術(shù)與變電站現(xiàn)有系統(tǒng)信息進(jìn)行高效集成,其中包括實時監(jiān)控系統(tǒng)﹑火災(zāi)報警系統(tǒng)﹑安全防護(hù)系統(tǒng)等,做到了變電站信息的多維化展現(xiàn),改變傳統(tǒng)的二維離散信息的落后局面,使變電站安全性與監(jiān)控水平得到大幅度的提升.

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。工程實際中的應(yīng)用表明該模型可為工程施工組織設(shè)計提供一個科學(xué)有效的可視化分析和輔助決策手段。

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...

城市舊區(qū)改造建設(shè)已經(jīng)在許多城市中廣泛開展起來,為了保留城市舊區(qū)改造基地的三維原始狀態(tài)資料,同時輔助決策層制定動拆遷的方針,研究了以航空立體像對為數(shù)據(jù)源進(jìn)行動拆遷基地三維建模的方法。利用已知航空影像對的內(nèi)外方位元素,采用徠卡攝影測量軟件包制作動拆遷區(qū)域的數(shù)字正射影像,在此基礎(chǔ)上采用erdas軟件的stereoanalyst模塊建立數(shù)字表面模型,同時進(jìn)行紋理制作與映射,最后利用3dmatrix軟件實現(xiàn)三維可視化分析。結(jié)果表明,該方法建模速度快、精度高,可快速、準(zhǔn)確地實現(xiàn)動拆遷基地的三維可視化。

三維可視化技術(shù)是現(xiàn)時代涉及平臺的技術(shù)基礎(chǔ)。相比較二維技術(shù)，其有著眾多的優(yōu)勢。在基建維修中和二維技術(shù)一起運用能達(dá)到更好的效果。本文陳述了三維可視化技術(shù)的發(fā)展過程，對其技術(shù)手段進(jìn)行了詳細(xì)的介紹，并根據(jù)三維工程維修管理系統(tǒng)的具體項目，對三維可視化技術(shù)的應(yīng)用做了深入分析。

通過介紹三維地質(zhì)建模的意義以及應(yīng)用gocad軟件進(jìn)行三維建模的原理和方法,以本溪地區(qū)深部地質(zhì)調(diào)查為例,對本溪地區(qū)的地層、構(gòu)造、巖體進(jìn)行分析并建立三維模型.每個地質(zhì)三維模型都能更好地反映地質(zhì)體在三維空間的分布形態(tài),同時也可以根據(jù)研究目標(biāo)不同,建立所需的目標(biāo)地質(zhì)體的三維形態(tài).深部地質(zhì)三維模型的建立除了依靠地表信息外,還要靠鉆孔、地球物理等先進(jìn)的技術(shù)手段的約束來不斷修正、完善模型,共同建立一個符合地質(zhì)規(guī)律、能真正反映客觀地質(zhì)現(xiàn)象的三維模型,為以后地質(zhì)技術(shù)人員認(rèn)識地質(zhì)現(xiàn)象提高效率.

三維協(xié)同設(shè)計的可視化是其最重要的優(yōu)勢之一,如何合理的利用這一優(yōu)勢,創(chuàng)造出新的工作方式和應(yīng)用是至關(guān)重要的。本文從設(shè)計過程中的溝通、設(shè)計、出圖、展示四個環(huán)節(jié),探討了三維可視化如何為我們的工作帶來改變和效率提升。

提出采用三維地質(zhì)建模技術(shù)進(jìn)行大型地下洞室群地質(zhì)信息可視化分析的研究方法,構(gòu)建了模擬真實地質(zhì)形態(tài)的地下洞室群地質(zhì)三維可視化模型,直觀準(zhǔn)確地描述了工程所處的地質(zhì)條件和地質(zhì)環(huán)境?；谒⒌牡刭|(zhì)模型,可實現(xiàn)與地下洞室群相關(guān)的多項地質(zhì)信息的三維可視化分析。工程應(yīng)用表明該方法可為應(yīng)對復(fù)雜地質(zhì)條件下地下洞室群設(shè)計與施工中的地質(zhì)問題提供一種有效的分析手段。

建筑物群的三維可視化表達(dá)是多項信息技術(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