广州市城市三维景观地图网站的建设与开发

基于GIS、三维建模、虚拟仿真等相关技术,建立了广州市城市三维景观地图数据库,开发了三维景观地图网站,并应用于第16届广州亚运会地图网站,本文对网站数据内容及模型标准（包括数据范围和内容、三维模型数据精度、三维场景效果）、三维景观地图制作流程（包括数据源获取、地物CAD建模、场景渲染及拼接）、网站功能（三维景观地图的查...     

基于Kinect的室内空间三维地图构建与优化研究

搭建精确的三维地图是机器人应用的重点问题,采用机器人自身所具有的传感器对未知环境开展三维地图创建,实现自身的定位与实时导航等,已经成为人们所研究的热点方向。文章针对三维地图创建时具有的鲁棒性与实时性不足等问题,设计一种基于图像特征点的三维地图创建模式。首先,分析Kinect获取的RGB数据,进行误匹配数据的删除,降低系统匹配算法的迭代次数,利用Kinect深度数据得到对应特征点具有的位置与姿态。其次,通过ICP算法迭代得到刚体变换矩阵具有的精确配准操作,获取室内真实场景之下具有的三维地图。最后,引入基于TORO图优化算法的检测模式,开展具体的仿真,分析其有效性。     

郑州市三维地图建设与应用研究

城市三维地图建设以实用为出发点,侧重数据应用、服务系统的研发以及后期三维地图数据服务体系的搭建,打造跨行业、多技术支撑、信息资源多元化的新型城市地理信息载体;文中分析了基于城市大比例尺地形图数据进行三维建模的关键技术问题,实现了城市规划、建设CAD数据到三维地图快速建模的技术流程,采用空间数据库技术管理影像、矢量、纹理和三维模型等海量数据,完成三维环境浏览、查询定位、城市规划方案评审、空间分析等功能,为城市规划、建设等工作提供有效的服务与保障,推进城市信息化进程。     

三维病害地图在赤峰道路管理中的应用

道路是交通基建资产重要组成部分,对道路在全寿命周期内进行科学的养护管理,是提升道路安全性能和延长使用寿命的关键因素。科学的养护管理必须基于客观准确的道路检测数据,如何快速准确地获得道路检测数据并对其进行精准分析是交通行业的一个研究热点。随着智能硬件技术、信息化技术、人工智能等技术的发展,对路面进行高精度检测并建立三维直观可视模型成为可能。该项目主要针对路面三维数据在道路养护管理中的作用展开分析,利用路面的高精度检测数据开发了一套服务于养护决策需求的三维病害地图。该项目采用光学检测技术,通过智能硬件采集路面病害信息,获得路面的三维数据,再利用图像处理技术和人工智能分析技术对采集的三维数据进行自动化处理,最终自动生成道路状况指标并生成直观化、可视化的三维病害地图。通过对三维病害地图进行功能分析,阐述了赤峰道路三维病害数据在信息化管理中辅助决策的作用,经过分析验证,证明三维病害地图在道路养护管理中具有广泛的推广价值。     

城市三维仿真模型数据标准技术研究

随着三维可视化技术发展,三维仿真系统在城市规划、城市管理辅助决策中得到越来越广泛的应用,但是三维仿真模型数据却缺乏统一的标准规范,三维模型数据更新、维护和数据共享成为难点,在一定程度上制约三维仿真更加深入的应用,本文针对三维仿真模型数据标准展开研究,提出标准制定时需要重点关注的因素,对标准主要内容进行分析阐述,并以建设重庆三维仿真系统为例,开展三维仿真模型数据标准制定和应用探索。     

基于多源数据的高精地图生产技术及三维可视化表达撤回

随着自动驾驶汽车的量产及逐步普及,对高精地图的需求也越来越高,汽车通过高精地图实现驾驶环境的精确感知,从而实现驾驶的安全性和可靠性。提出综合利用倾斜模型和车载移动扫描点云等多源异构数据提取高精地图道路要素矢量线划的方法,分析不同源数据对数据提取精度的影响因素,探讨高精地图数据模型的空间表达、属性分层及关联规则,研究构建高精地图三维可视化的实现方式,提出了可行的技术方法,为高精地图的生产提供可借鉴的参考价值。     

一种基于改进蚁群算法的山地三维路径规划算法

当前社会,很多用户需要在复杂的没有公路的山地地形,快速、准确的规划出三维路径,在避过障碍的同时达到某项指标最优。目前常用的路径规划算法,大多数只能规划二维平面路径;而一般的三维规划算法,大多运算算法复杂、需要很大的存储空间,同时无法在宏观全局角度来进行路径规划。文章在已有三维山地地图的基础上,采用一种改进的蚁群算法来解决上述问题。软件仿真结果显示,基于改进蚁群算法的山地三维路径规划算法在路径最优值计算和规划时间上都能够较好的满足需求。     

一种基于改进蚁群算法的山地三维路径规划算法

当前社会,很多用户需要在复杂的没有公路的山地地形,快速、准确的规划出三维路径,在避过障碍的同时达到某项指标最优。目前常用的路径规划算法,大多数只能规划二维平面路径;而一般的三维规划算法,大多运算算法复杂、需要很大的存储空间,同时无法在宏观全局角度来进行路径规划。文章在已有三维山地地图的基础上,采用一种改进的蚁群算法来解决上述问题。软件仿真结果显示,基于改进蚁群算法的山地三维路径规划算法在路径最优值计算和规划时间上都能够较好的满足需求。     

三维GIS可视化系统在地铁监测中的应用

针对当前地铁施工监测信息管理三维可视化程度不高,二、三维GIS地理信息可视化交替运作以及三维GIS地理信息查询分析研究不足的问题,在制作监测信息三维GIS电子地图的基础上,创建了基于三维GIS的地铁施工监测信息管理系统,成功的将三维GIS地图应用到了地铁施工管理中,实现了三维测点与属性数据库的相互查询以及监测信息二、三维两种方式联合管理,提高了地铁工程的可视化效果和信息化施工技术水平。     

2.5维地图坐标转换的算法及实现

随着计算机和网络技术的不断发展,三维仿真地图衍生出了一种新兴的表现形式——2.5维地图,其在网络环境中具有高效率、易于发布和高真实感的优点,在互联网地图中具有广泛的应用前景。本文分析了在生产2.5维地图过程中遇到的坐标转换问题,提出了一种二维地图到2.5维地图的坐标匹配算法,可以实现多视觉角度的投影变换,为构建基于B/S的三维仿真地理信息系统提供坐标转换上的支持。     

隧道衬砌空洞探地雷达三维探测正演研究

从Maxwell旋度方程出发,推导导电介质UPML(单轴各向异性理想匹配层)吸收边界的三维时域有限差分法的计算公式,在不考虑磁导率的情况下,建立模拟区与UPML吸收边界场量间的联系,统一用UPML吸收边界公式进行正演模拟计算,只是系数不同,减少分区及临时存储空间,提高运行速度,并用Matlab编程实现,运用该程序对隧道衬砌内的空洞进行正演模拟,得到其相应的正演合成三维剖视图及切片图,实现雷达三维正演数据的可视化,探讨空洞的三维图谱特性。对隧道衬砌内空洞进行物理模型试验,数值模拟图谱与物理模型试验结果相似,验证了三维数值模拟方法的可行性和有效性。研究结果表明,三维探测能确定空洞大小、形态和位置,更加全面而细致地了解空洞的准确信息,提高雷达探测图谱解释的可靠性和准确性,并可根据缺陷的分布位置及大小评估衬砌内空洞病害的危害程度。为空洞雷达图谱的自动识别技术提供了可靠的理论依据和方法,对隧道质量检测工程及质量司法鉴定具有重要意义。     

基于地形图的三维地形图的研究

随着测绘技术的迅猛发展,地理信息系统（GIS）和遥感（RS）的应用研究日趋深入,使得各种丰富多样的信息能够以空间为基础有机地结合起来,人们越来越多地要求从三维空间来处理问题。在地形图基础之上发展起来一些用于表达三维空间信息的图形模式。这些图形模式名称不一,各具特色,有三维电子沙盘、三维数字地图、三维电子地图、三维景观图...     

人民大会堂音质改造三维计算机仿真

本文论述了室内声场三维计算机仿真技术 ,并对有代表性的仿真软件 ODEON的功能、结构和特点做了简单介绍。应用 ODEON为人民大会堂的音质改造工程进行了三维计算机仿真 ,根据仿真结果 ,对其音质改造提出若干建议     

移动测量系统在自动驾驶高精度测图的工程实践

高精度地图是自动驾驶核心技术之一,对无人车定位、导航与控制,以及安全起着至关重要的作用,是无人自动驾驶技术中必不可少的一个组成部分.高精度电子地图需包含大量行车辅助信息,包括路面的集合结构、道路标示线的位置,周边道路环境的点云模型等精确的路网三维表征信息(厘米级精度).本文主要阐述了以车载移动测量系统在自动驾驶高精度地...     

仿真三维数字城市及其建模应用技术

本文论述了仿真三维数字城市的概念和应用价值，探讨了数字城市的CAD系统三维建模应用技术。     

ANSYS在箱梁节段三向预应力分析中的应用

基于重庆石板坡长江大桥复线桥节段张拉及加载试验，建立了大桥节段三向预应力混凝土箱梁的有限元模型，通过非线性数值模拟与试验对比，重点探讨了在竖、纵、横三向预应力作用下，数值模拟在箱梁节段受力性能分析中的适用性。     

武汉地铁2号线广虎区间竖井开挖与支护模拟仿真分析

以武汉地铁2号线第23标段广埠屯站至虎泉站区间施工竖井为例,应用基于三维快速拉格朗日元法的计算软件FLAC3D建立竖井的三维模型,对竖井开挖与支护进行了模拟,计算中采用摩尔-库仑弹塑性模型,通过数值模拟及实测数据对比分析了竖井开挖导致的地面沉降规律、竖井周围岩体的水平位移特征、锚杆内力的分布特征及塑性区分布特征,从竖井的各种数据的分布规律推出了竖井的潜在滑动面,本竖井的潜在滑动面为上凹下凸的曲面,且从井口到井底滑动面位置逐渐向井壁靠近,其计算结果安全可靠,分析结果可为工程设计及施工提供参考。     

含孔洞岩石试样三维破裂过程的并行计算分析

岩石破裂过程中裂纹的萌生、扩展、贯通和相互作用都呈空间三维分布，采用三维数值模拟才能更真实地模拟岩石的破裂过程。基于东北大学的大规模并行计算环境，利用 RFPA ^3D -Parallel 程序进行了含孔岩石试样在单轴、双轴和三轴加载条件下破裂过程的数值模拟。数值模拟表明：①数值模拟再现了单轴载荷作用下孔洞周边裂纹区的分布规律，这证实了数值模拟程序的正确性；②在双轴压缩载荷作用下，试样的承载能力的提高非常有限，含孔试样的破裂模式为劈裂破裂，破裂面大致平行于加载平面；③在三轴压缩条件下，试样的承载能力大幅度提高，试样的破裂模式与最大主应力的作用方向有关，在平行于孔轴的高压应力和侧向约束条件下孔周围岩才会发生分区破裂。     

基于VirtuoZo的快速三维建模方法探讨

随着人类认识要求和认识水平的不断提高,数字化三维模拟将成为现实世界表达的主要方式,而基于摄影测量技术的快速三维模型建立目前正成为大家研究的热点。本文结合长寿试验区快速三维模型的建立,介绍基于数字摄影测量工作站VirtuoZo的快速三维建模方法。     

结构面三维网络模拟计算RQD及精度对比研究

 以汶川映秀镇百花大桥边坡岩体为实例,运用结构面三维网络模拟法计算RQD值,具体步骤为：在概率统计结构面各项参数获取结构面模拟参数的基础上,利用Monte-Carlo法生成岩体节理三维网络,在边坡震时主滑平面、主滑横剖面、水平面上各方向布置测线模拟钻孔,获取54个钻孔岩石质量指标RQD值,以其期望值作为最终RQD。以结构面测量统计得到的等效钻探RQD为真值,对比体积RQD法和网络模拟法的相对误差(体积RQD法为24.6%;结构面三维网络模拟法仅为3.3%),证实结构面三维网络模拟法相对误差要小得多,精度显著提高。结构面三维网络模拟法是计算RQD的好方法,具有广泛的应用前景。