三维建模软件SpeedTree中树木的基本构造

SpeedTree作为一种能够快速生成树木的三维建模工具最开始在游戏行业应用广泛,又由于其卓越的性能而受到影视业界的重视。在该软件中,为了有效提高制作效率而根据树木的外形特点以节点的形式来构建整棵树,而代表树木自身不同结构部分的节点又包含了针对该部分形态特点的参数。本文介绍了SpeedTree中树木的基本结构,以及表现这些结构的节点及其主要参数对发挥该软件在快速生成树木方面的性能优势。     

浅谈西安地裂缝的数字三维建模

西安地裂缝是社会发展中遇到的一个突出的自然灾害问题,也是一个地球科学中新的重要科学问题。西安地裂缝查明其分布规律、破解其成因机理、把握其活动特征、寻找其减灾对策,成为地学界关注的一个重大地学工程问题。由此,对西安地裂缝的三维数字建模为研究其机理以及如何科学决策具有深刻的意义。     

三维螺旋弯管的建模

为了解决弯管在弯曲角度、直径、节数等变化时的三维弯管展平曲线的坐标位置以及函数关系问题,以实现大直径弯管的三维设计与制造的自动化、一体化,通过利用工程数学及画法解析几何的方法,分析和建立了弯管在三维状态下的展平曲线方程,同时编写了相应的MATLAB程序.实践证明使用MATLAB解决三维弯管的CAD/CAM问题,比以往解决轴线在同一平面内的弯管[1]问题在工程计算上有一定优势.     

三维人脸建模技术的应用研究

人的面部是表现自身特性和情感的灵魂部位,具有至关重要的作用。建立具有真实感的三维人脸模型对当代社会意义深远。本文主要探讨了三维人脸建模中的三维数据获取方法、标准人脸建模和特定人脸建模等内容,以供参考。     

基于点云的球面三维逆向建模

球面拟合是三维逆向建模中面临的亟待解决的复杂难题之一。它广泛应用于零件检测、建筑物结构恢复建模、医学血管和细胞模拟领域。论文改进了对三维球面点云进行直接拟合的方法,得到球面的相关几何参量,并在速度和精确度上都获得了提高。论文对拟合相关参数和噪声影响进行分析,并否定了对选定的数据集分组整合的算法。LM(Levenberg-Marquardt)算法是最广泛应用的最小二乘法二次曲面拟合的方法之一,本算法在与LM算法的对比中凸显了算法在时间和某些情况下精度的优越性,为进一步研究三维图形拟合重建恢复等工作打下了基础。     

基于三维激光扫描的煤堆建模系统设计与实现

在国内外煤炭码头中,一般采用散料堆场的形式储存货物,通过堆料机将煤炭卸到堆场上,再通过取料机将煤炭取料装船。煤堆的三维建模对于实现全自动堆取料和煤堆的体积测量都起到关键的作用,由于煤炭在装卸过程中灰尘较大,且存在各种恶劣天气的影响,所以在堆取料机作业过程中实现实时煤堆建模存在很大的难度。设计一套智能化的煤堆建模系统,主要原理为通过三维激光扫描仪将煤堆的三维点云信息实时的采集到服务器上,经过滤波、规格化、数学拟合等算法处理,将点云信息转化为标准的三维煤堆模型,并自动计算煤堆的体积,为全自动堆取料作业提供数据基础。     

地质空间三维动态建模方法研究

针对于地表以下地质空间的研究,三维地质模型是一个可以有效、直接的研究方法。本文从钻孔、剖面和散点三个角度对地质空间三维动态模型进行理论和构建方面的阐述,伴随着三维GIS技术的发展,为地质空间三维动态模型的深入提供了更广阔的前景。     

三维建模系统的构建

一个完整的三维模型重建系统由数据获取、图像分割、图像配准、几何建模和纹理建模五个基本模块构成,其中,图像分割与图像配准算法是三维建模领域的重要研究内容。对基于距离图像和光学强度图像的三维模型重建系统进行综述。     

基于视觉的产品设计三维建模系统

基于双目视觉的基本原理,设计并搭建了双目立体视觉系统,研究了相机标定、特征点提取、立体视觉与三维重建的算法,并利用OpenGL技术实现零件三维CAD设计,生成了三视图文件。     

心形线双曲拱坝三维建模

心形线作为几何数学上最美最浪漫的一条曲线,第一次在拱坝设计中研究应用.在研究心形线几何特性时,发现有一段非常扁平的曲线,作为拱坝中轴线非常适合,可以使得拱坝的合力方向向山里偏转,有利于坝肩的稳定.因此,研究心形线作为拱坝的一种新线形,理论上具有可行性,并在实际工程中有一定的应用参考价值.该文在研究心形线双曲拱坝各种参数的基础上,建立心形线双曲拱坝的数学方程,实现图形的三维建模,为拱坝下一步进行有限元分析提供精确的三维模型,也为今后拱坝坝型的设计提供更多的选择和有意义的参考.     

基于参数化技术的隧道三维建模方法

针对已有隧道三维建模方法缺少交互性和多样性的不足,提出了基于参数化建模技术的隧道三维建模与景观仿真方法。试验表明,该方法能够快速和有效的建立多种景观隧道三维模型,能将隧道三维设计与三维场景形象直观的表现出来,满足隧道三维建模快速、多样性和交互性的要求。     

异径蛇形管的三维建模

利用工程数学及画法解析几何的方法,分析并建立了异径蛇形管在三维状态下的展平曲线方程,同时编写了MATLAB 程序。目的是解决异径蛇形管在角度、直径、球心距等任意变化条件下的展平曲线的位置坐标以及函数关系问题。     

360°激光测距的可移动三维建模方法

为了实现对未知密闭空间内部结构的探测,提出了一种可进行全方位测量并实现三维模型重建的方法.采用移动平台搭载两路激光测距传感器,在水平和竖直方向同步进行距离和角度的数据采集,并将数据传输到上位机.上位机对所获得的距离数据进行融合,采用3D建模技术得到移动平台周围环境的三维模型.同时,摄像头将周围环境的实时图像数据传到上位机,操作人员根据图像控制移动平台,实现对移动平台周围环境的全方位扫描,得到最终的三维模型.经实验验证,该方法精度可达0.2m.本设计可以对人员难以到达或危险的区域进行测量.     

红台气田三间房组气藏三维地质建模研究

红台气田三间房组是一个以凝析气藏为主的勘探开发重点区域,而依据目前的勘探开发现状．红台气田当前存在的主要问题有：砂体发育变化大,储层认识不清;储层具有低渗透、非均质性较强的特点,气层连片性差,同时又受断层封隔,储量丰度平面差异较大。因此,需要进行精细的油藏描述,建立适应气田开发调整的三维地质模型。     

浅谈三维建模的几种方法

介绍了从二维坐标空间转化到三维坐标空间所要遵从的对极几何限制,并通过数学推导得出坐标转化表达式。在此基础上重点讨论了三维物体主动还原重建方式,特别是结构光还原的方法,通过结构光的引入,能够较好地解决像素匹配问题,可以提高还原确定性、减少拍照的次数、有利于动态物体的重建。     

三维建模引入制图课程的改革研究

指出将三维建模引入工程图学课程是学科发展的必然趋势,介绍了国内图学教育工作者的不同论点和实践模式。分析了制约三维设计方法在短期内不能完全取代二维绘图的原因,提出了三维建模与传统图学内容相结合的教学改革方向。阐明了现阶段三维建模内容在图学课程中的作用,阐述了在图学课程的不同阶段引入三维建模的具体方式以及教学软件的选择,由此建立了新的图学课程教学体系和内容。     

基于ArcGlobe的三维数字校园建模与仿真

数字校园是数字城市的缩影,是虚拟校园建设的支撑平台。在综合分析现有三维数字校园建设的基础上,以山东科技大学青岛校区为例,引入ArcGlobe软件,讨论了数字校园建设的数据来源与处理方法、三维校园仿真的技术流程、不同起伏度的地面三维模型的构建方法、地物景观模型的构建技术等。给出了三维校园仿真的具体实现方法,采用LOD和动态纹理匹配技术提高了三维建筑物加载和绘制的速度。论文给出的数字校园仿真与建模的方法对正在开展的数字校园与数字城市建设具有较强的指导意义。     

GMS软件在三维地质建模的测量应用

本文以3D GMS三维建模软件为平台,就三维地质建模及可视化技术中的关键问题进行了深入的研究。首先阐述研究三维地质建模的目的和意义,然后介绍了三维地质建模测量的方法和三维地质建模测量中常用的建模测量软件并作对比分析。     

公路隧道三维建模与可视化实现

采用三维可视化技术，实现了公路隧道的三维建模与可视化表达。详细论述了地形、隧道构造物以及公路附属设施的三维模型建立方法，探讨了三维对象模型与地形模型的匹配问题，在此基础上分析了公路隧道三维可视化过程。通过具体事例表明该方法能将虚拟的工程面貌与三维场景形象直观的表现出来，具有很好的应用性。     

基于SolidWorks的压力容器三维建模及应力分析

在传统的压力容器设计中一般使用相关的计算公式进行设计,准确性不高,安全系数过大,经济性较差。产品验证依赖于对实物样品的测试,使产品开发周期长,成本高。文章给出在SolidWorks环境下,将压力容器的初步设计、三维建模与有限元分析相结合进行优化设计的方法与过程,并给出了实例。