平面电子地图和三维虚拟场景的通信

目前,平面电子地图与三维虚拟场景通信方面的研究是个热点。文章先探讨了两者的结合的必要性,然后对平面电子地图与三维虚拟场景通信进行深入的研究。着重分析了通信的基本原理和表现形式。提供实现通信的思路有:栅格地图和三维虚拟场景的结合;二维矢量地图和三维虚拟场景的结合。结合事例和方案,对二维矢量地图和三维虚拟场景的结合的思路进行了研究。介绍了平面电子地图与三维虚拟场景通信实现的流程和具体实现的方法。     

平面电子地图和三维虚拟场景的通信

目前。平面电子地图与三维虚拟场景通信方面的研究是个热点。文章先探计了两者的结合的必要性。然后对平面电子地图与三维虚拟场景通信进行深入的研究。着重分析了通信的基本原理和表现形式。提供实现通信的思路有：栅格地图和三维虚拟场景的结合：二堆矢量地图和三堆虚拟场景的结合。结合事例和方案，对二维矢量地图和三维虚拟场景的结合的思路进行了研究。介绍了平面电子地图与三维虚拟场景通信实现的流程和具体实现的方法。     

三维虚拟场景在车辆导航系统中的应用

城市道路交通网络的日益复杂,使得现有的二维电子地图无法直观的反映道路之间的交错关系,基于二维电子地图的车辆导航系统在复杂的道路交叉口的路径引导也显得无能为力.提出建立复杂道路口的三维虚拟场景和实现场景的指定路径漫游,并以立交桥为例在VC十 6.0中实现二维电子地图与三维虚拟场景的互响应,充分结合二维电子地图在车辆导航过程中的整体性、宏观性与局部三维虚拟场景的直观易懂性等优点,提高现有的车辆导航系统的路径引导效率.     

虚拟三维场景与二维电子地图交互系统研究

提出并建立了一个虚拟三维场景与二维电子地图交互系统。介绍了系统的组成和各部分实现的功能。对虚拟场景的数据组织、场景数据读入、观察者位置的确定及交互功能的实现等给出解决方案,给出了实现的代码及画面。该系统利用二维电子地图简洁性、宏观性的特点,通过与虚拟三维场景间的互响应减少观察者在虚拟三维场景中漫游所产生的迷失感,在实际应用中取得了较好的效果。     

基于VRML-Java的网络虚拟现实的实现

受到网络速度的限制,传统的网页只能显示文本和图片等二维信息,而网络虚拟现实技术把交互的、逼真的虚拟三维场景引入网络.虚拟现实建模语言（VRML）是一种在互联网上构筑三维虚拟场景的语言标准,通过VRML脚本节点及Java小应用程序实现了用户与虚拟场景更好的交互,并通过Java数据库连接（JDBC）,系统实现了三维场景与二维信息的集成.     

结合三维几何形状信息和二维纹理的3D目标匹配

为了实现场景中三维目标与模型之间的匹配,提出了一种结合三维几何形状信息和二维纹理的三维目标匹配方法。首先提取场景中深度图像的尺度不变特征变换(SIFT)特征,用SIFT算法与三维模型重建时所用到的一系列2.5维深度图像进行一一匹配,找到与场景中目标姿态最为相似的深度图像,提取此深度图像的三维几何形状特征与模型进行匹配,实现模型的初始化,即将模型重置到与场景目标相接近的姿态。最后用融合二维纹理信息的迭代就近点（ICP）算法实现场景中目标与模型之间的匹配,从而得到场景中三维目标的准确姿态。实验结果验证了方法的可行性与精确性。     

虚拟生产线协同操作系统的开发

采用Flash+Virtools+PHP+MySQL的构架,通过网络通信控制构建了具有DCS控制的、实时交互功能的虚拟啤酒生产线协同操作系统.该系统通过Virtools与Flash之间的数据通信实现了二维DCS对三维场景的远程控制和数据采集,利用Virtools强大的网络联机引擎实现了使用者对三维场景的协同操作,对Flash和Virtools两平台之间的数据通信和基于Virtools的分布式虚拟现实技术进行了探索,开发的系统时职业教育实训和相关企业岗位培训显示出较高的使用价值.     

一种虚拟场景控制方法的研究与实现

针对虚拟场景中视点控制和模型控制两种情况,研究了应用二维鼠标和三维输入设备拾取三维对象模型、移动对象模型和在虚拟场景中漫游的方法,提出了一种用二维鼠标拾取三维模型的方法——粗区域判断、最近拾取,并基于Vega视景仿真开发平台和VC++提出了一种基于二维鼠标拾取、三维输入设备移动的虚拟场景控制方法。     

船舶集控室虚拟仿真系统的设计与实现

在分析现有虚拟现实技术与船舶集控室的基础上,采用3D-MAX 与XNA 分别实现了三维模型的建立与虚拟场景的漫游和交互,应用C#语言编写了集控室的二维模 拟软件,通过UDP 协议实现了三维虚拟场景与二维模拟软件之间的通讯。根据光照效果的 数学模型,采用高级着色语言(HLSL)开发了一种基于GPU 的着色器,降低了GPU 与CPU 之间的传输负荷,增强了虚拟场景真实感。     

基于Vega的虚拟城市仿真系统设计研究

虚拟城市仿真系统是当今虚拟现实技术研究的一个重要热点,它既具备场景表达的直观友好,也具备空间分析的抽象特征．即综合三维场景漫游与二维抽象分析的优势。该文阐述了在VC环境,对Vega所提供的API进行二次开发．实现虚拟城市三维场景的漫游,多种场景的渲染,并提供GIS基本查询的系统设计方案。设计思路包括三个过程：三维场景部分、二维分析部分、数据库管理部分,文章分别对它们的关键技术加以论述。     

基于外部Flash的Web3D虚拟场景二维导航

可用性研究表明,虚拟现实应用除了展示三维场景,还要给出一个地图实现二维导航功能,这样才能使软件更加友好和易用。Turn Tool是一种功能强大的Web3D引擎工具,但由于其单通道特征,难以直接在其场景中实现二维导航的功能。提出一种用外部Flash对象作为导航图,依靠Java Script进行对象间通信的方法。依靠该方法,可以实现Web3D虚拟场景的二维导航。该方法有通用性,也可适用于其他Web3D引擎。     

基于SketchUp与ArcGIS的校园3DGIS的设计与实现

三维可视化与空间分析相结合是虚拟现实研究发展的一个趋势。通过利用Google SketchUp三维建模技术和ArcGIS 9.3的Geodatabase数据模型、ArcScene的三维应用环境和空间分析功能,采用ArcGIS Engine 9.3和Visual Studio 2005(C#)的二次开发技术,设计与开发了西北农林科技大学南校区三维地理信息系统,并对相关技术和实现过程进行了探讨。系统实现了校园二维数据的图层管理、编辑管理、符号设计、空间查询、最优路径动态分析、长度面积量算和专题制图等功能;三维模型的导入和导出、图层管理、三维场景浏览(导航、飞行、缩放、漫游等)、三维地物空间查询、三维交互测量以及二维矢量图形和三维场景的互动等功能。该系统的设计与开发是校园3DGIS理论和技术的有益探索。
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视频拼接在三维空间的融合实现

近年来,视频图像拼接技术是视频应用领域研究的一个热门课题,针对视频监控系统对大场景监控的需求,从三维增强现实场景可视化系统融合实现角度,应用三维视频增强现实虚拟技术,将不同摄像机所采集的视频图像拼接成一完整而连续的图像,为监控系统提供无差别、连续的大场景视频,实现动态视频图像与二维、三维静态图像的关联.     

基于Windows的多进程远程DDE技术

本文设计了把串行通信服务和DDE服务合二为一的服务器进程，各DDE客户进程可以通过服务器进程进行本地动态数据交换（DDE），同时可共享通信服务实现与远程的DDE客户进程进行动态数据交换。     

基于WTK的虚拟现实组态软件研究与开发

针对传统组态软件二维工艺运行界面的不足,提出了基于虚拟现实技术的三维组态软件开发,利用3DMAX建模软件及其二次开发技术开发工业现场三维虚拟场景的组态平台.通过该平台完成三维虚拟场景文件的配置输出。介绍了虚拟现实软件开发包WTK,并利用WTK和MFC编程开发三维场景运行平台,实现了虚拟场景的四种交互方式,对场景中虚拟对象的材质纹理属性及其表现方法进行了研究,利用力控DBcom控件实现三维运行场景与力控实时数据库的数据交互,给出了系统运行的简单示例,对基于虚拟现实组态软件的研究及意义进行了展望。     

融合2D/3D摄像机的方法与获取高精度三维视觉信息的装置

三维飞行时间摄像机可实时同步获取场景三维信息和灰度图像信息.虽然它存在图像分辨率和质量较差等问题,但它可作为二维摄像机的互补.本文借鉴立体视觉技术,提出了一种2D/3D摄像机融合的三维视觉信息获取方案.论文首先基于固定空间关系和相近视野原则,设计2D/3D立体摄像机系统对空间场景同步成像.结合三维TOF摄像机成像特性,论文借鉴立体视觉技术完成二维摄像机的高质量二维彩色图像与插补后的三维摄像机深度图像的匹配关联.因此,本方法可实现场景的高精度彩色图像和对应三维空间信息的实时同步获取,同时保留了二维摄像机的高质量彩色二维成像和三维摄像机的快速稠密三维信息获取的优势.2D/3D摄像机图像融合匹配算法复杂度低,匹配精度和准确度取决于二维摄像机和三维摄像机自身性能、摄像机标定参数精度和深度图像插补算法,不会引入新的运算误差.试验结果验证了本文算法的有效性和精确度.     

嵌入式三维场景漫游系统的设计与实现

针对移动用户对空间信息可视化及基于位置服务的需求,提出JSR-184规范下与嵌入式软硬件环境相关的三维场景漫游系统框架,设计实现一个原型系统,其中包括场景模型设计、场景树构建、灯光摄影机布置、用户交互实现,采用保留模式和立即模式的集成建模方法及三维空间与二维平面的信息互切换机制。测试结果证明,该三维场景系统可以使移动用户享有与桌面环境下相似的位置信息服务功能。     

三维点云中的二维标记检测

特征检测在物体识别、数据配准等应用中具有至关重要的作用。同一场景中不同采集数据的配准和融合,必须已知或者估算不同数据中的共同特征对应点。然而,许多场景缺少有效对应特征点。解决该问题的一种有效的方法是在场景中添加标记以增加特征。文章提出一种在只含有位置信息的三维点云中自动检测二维标记的方法。该方法首先在三维场景添加黑色圆形薄纸片作为二维标记,利用区域增长法将获取的三维场景的点云数据分割成不同类别,然后基于随机抽样一致性算法的扩展方法依次对分割后的点云进行形状拟合,最后通过检测形状检测该二维标记。该方法能够有效地检测出三维场景中的二维标记,并避免了遮挡、形变等问题,为缺少特征的场景提供了简单可行的特征,可广泛应用于数据配准、物体识别、物体追踪、三维重建等领域。     

Delphi和matlab动态数据交换技术的实现

DDE是Windows支持的进程通信机制之一，本文详细介绍了DDE应用协议，Delphi和MatlabDDE的通信原理，客户机和服务器组成，以及一般的实现方法。     

OpenGL中交互式任意旋转三维场景的实现

在三维应用环境中,旋转轴的准确表示是正确实现三维旋转的关键。通过将鼠标位置的二维变化转换为一个辅助坐标系中的三维旋转轴和旋转角度,进一步得到了该轴在世界坐标系下的表示,并采用绕旋转轴反向旋转观察点的方法在OpenGL中实现了用鼠标交互式任意旋转三维场景的功能。