基于位置相关的旅游信息主动推送服务系统

结合线性四叉树、无线互联网、地理信息系统(GIS)和跨媒体技术,实现了一个具有高真实感、较强交互能力的旅游信息主动推送服务系统.该系统以GIS矢量数据为空间索引,互动式旅游知识共享平台和导游手段为表现内容,且加载文字、图像和音视频等数据,并对这些海量信息进行跨媒体数据统一建模,以实现不同类型数据的组织和管理.与现有的电子导游系统相比,该系统具有数据采集高效且低成本、信息时效性高和表现手段真实感强等优势.     

基于MDA的面向对象时空数据模型研究

本文以模型驱动架构(MDA)为理论基础,以事件驱动的方法构建面向对象时空数据模型,探索在关系数据库及对象关系型GIS平台下进行面向对象数据建模,为实现跨平台和跨系统之间的互操作探索新的途径。应用该方法在城市公共交通领域进行数据建模,对模型的可执行性进行了验证。     

基于三维GIS的石化管网模型实现技术研究

对于开发三维GIS石化管网系统来说,管网的三维建模是最重要的基础工作.首先从系统功能、数据结构这两方面探讨了三维GIS石化管网系统的开发需求,然后基于三维建模软件SketchUp和GIS软件Google Earth探讨了石化管网三维建模的实现技术,并提出了基于管网数据和管网节点数据这两种三维建模的实现方法.     

玉米叶片物理建模与参数确定的运动学分析方法

基于物理的方法是解决植物动态建模与仿真的有效途径,而模型参数的确定是基于物理方法所面临的重要问题.为实现基于生物物理属性特征的玉米叶片高精度、高真实感动态建模与仿真,提出一种基于运动学分析的玉米叶片物理建模与参数确定方法.首先利用运动捕捉技术获取玉米叶片的运动数据;然后根据运动捕捉特征点构建基于质点-弹簧系统的物理模型;最后基于运动学分析建立物理模型参数解析方程组,利用最小二乘法计算物理模型的参数.以此参数构建物理模型实现玉米叶片的动态模拟,并给出2种模型构造方式的玉米叶片虚拟仿真.结果表明,该方法以一种数据驱动的机制有效估算出对应的物理模型参数,生成的玉米叶片动态虚拟仿真过程具有与实际情况较为接近的真实感效果,为虚拟植物建模与应用提供了一种可行的物理建模及参数确定方法.     

文化遗址的三维真实感建模与虚拟展示技术

以唐小雁塔遗址的数字化展示为应用背景,针对文化遗址的真实感建模和三维虚拟展示问题,提出一种基于大场景三维激光扫描技术的遗址数字化方案,设计一种基于激光同步扫描图像、采用局部纹理映射的遗址三维真实感建模方法,利用GIS和虚拟现实技术开发一个文化遗址三维虚拟展示系统。实际应用结果证明,该系统可有效提高文化遗址的三维虚拟展示效果。     

基于OpenGL与3DS MAX的虚拟场景漫游系统的设计与实现

讨论了基于OpenGL与3DS MAX的虚拟环境的建模与漫游,并以此开发出一个虚拟的环境.系统以Visual C 6.0为开发平台,结合OpenGL以及3DS MAX建模,进行了南平师范高等专科学校部分场景的建模,以及漫游的实现,并具有光照、材质等真实感增强处理方法,建立的虚拟场景立体视觉效果明显,且实现了场景的可交互性.     

基于等高线的三维真实感地形生成研究

详细介绍由等高线地形图数据生成三维真实感地形的基本原理和过程,具体实现方法是通过等高线数字化获取离散点的高程数据,采用Delaunay三角网进行三维建模,然后进行三维显示,从而生成真实感的三维地形.并以Visual C＋＋6.0为开发平台,OpenGL为工具,建立了基于等高线数据的三维真实感地形模型.实验证明本文所述方法速度快、精度高.     

城市电子地图数据库管理系统的构建与实现

基于NSDI数据驱动的城市电子地图数据库管理系统是以多元数据为构建基础,融合了GIS技术、空间数据集成技术、插件技术等先进技术,以实现海量管理电子地图数据为目的的实用型管理系统,该系统具有较强的可扩展性及操作性,系统的实现,不仅为政府、企业提供权威、标准和及时的空间信息框架基础,而且系统还可以广泛服务于大众,满足不同用户对数字地图的个性需求.     

三维GIS模型的分层表示及可视化技术研究

在分析目前三维GIS建模策略的基础上,根据矿山地质三维数据的特征,提出了三维模型的分层表示策略和基于OpenGL的可视化技术。给定原始的分层数据,结合离散网络模型自动创建控制点之间的拓扑关系,由此建立三维实体的表面模型,加载模型内部属性数据,实现到三维实体模型的转换。然后利用OpenGL造型系统对上述模型进行渲染,进行纹理、光照、消隐、阴影等计算,从而生成高真实感的三维实体模型。最后开发了一套三维GIS仿真系统,并结合实证数据进行了仿真分析。     

基于Quest3D的虚拟中药药材展示系统研究与实现

随着计算机软硬件和虚拟现实技术的发展,运用虚拟现实技术辅助规划设计和展示已成为该领域的研究热点.本文介绍了一种基于虚拟现实软件实现的虚拟药材展示系统的设计方法,即利用三维建模软件3ds max进行三维实体及场景建模,采用虚拟交互平台Quest3D为场景驱动.本文以应用该方案实现的虚拟药材展示系统为例,重点介绍了系统架构和实现的技术流程,并对实现过程中的场景建模技术、交互设计中的图形化设计方法以及增强场景真实感方法做了深入的阐述.     

Catadioptric Imaging System with a Hybrid Hyperbolic Reflector for Vehicle Around-View Monitoring

A wide field-of-view (FOV) imaging system is essential for a vehicle around-view monitoring system to ensure the safety of driving or parking. This study presents a hybrid hyperbolic reflector for catadioptric wide FOV imaging. It is possible to observe the horizontal side scene as well as the vertical ground scene surrounding a vehicle using the hyperbolic reflector imaging system with a single camera. The image acquisition model is obtained for the hyperbolic reflector imaging system using the geometrical optics in this study. The image acquisition model is the basis of the image reconstruction algorithm to convert the side scene into a panoramic image and the ground scene into a bird’s-eye image to present it in the driver’s display. Both the horizontal panoramic image and the vertical bird’s-eye image surrounding a vehicle are helpful for driving and parking safety.     

高逼真度三维地理信息系统的研究

在三维地理信息系统(Geography Information System，GIS)中，高效、逼真地模拟现实场景是研究的重要内容之一。因此如何获得精确的场景数据和逼真的场景显示是研究的关键问题。该文对三维地理信息系统中模型的数据采集和构建方法进行了研究，采用OPENGL三维图形技术和基于四叉树的区域分层显示技术，实现了一个可针对具体模型操作和查询分析的高逼真度三维地理信息系统。并在系统中完成了虚拟校园一角的设计。实践证明，该系统所采用的方法和技术能够精确高效的虚拟真实场景，满足虚拟校园或虚拟小区规划的要求。     

江西师范大学人文生态校园虚拟仿真系统

以江西师范大学人文生态校园虚拟仿真系统为例,提出了以虚拟现实技术和三维仿真技术为核心,基于虚拟仿真平台,综合利用360度全景技术、GIS、多媒体信息和Web网络技术,建立富有人文生态元素的三维虚拟场景的方法。结果表明,这种方法建立的大规模虚拟场景在虚拟逼真度、仿真效果、运行效率和人机交互方面具有很好的优势。这一研究将虚拟仿真技术与人文生态理念相结合,为建设数字校园提供新思路,同时可以推广到园林、山河、湿地景观等虚拟现实应用中。     

一种基于凸曲面反射镜的柱面全景图像无缝快速生成系统

全景图像在虚拟场景绘制和监控等领域有着广泛的应用。传统的全景图像生成需要在一个视点拍摄多张、多角度有边界重叠的图像再进行拼接,拍摄要求很高,制作繁琐。本文设计了一种新的全景图像生成系统,在一个视点只需拍摄一张图像,经过变换即可得到360度柱面全景图像。     

Robot navigation using panoramic tracking

A vision-based navigation system is presented for determining a mobile robot's position and orientation using panoramic imagery. Omni-directional sensors are useful in obtaining a 360° field of view, permitting various objects in the vicinity of a robot to be imaged simultaneously. Recognizing landmarks in a panoramic image from an a priori model of distinct features in an environment allows a robot's location information to be updated. A system is shown for tracking vertex and line features for omni-directional cameras constructed with catadioptric (containing both mirrors and lenses) optics. With the aid of the panoramic Hough transform, line features can be tracked without restricting the mirror geometry so that it satisfies the single viewpoint criteria. This allows the use of rectangular scene features to be used as landmarks. Two paradigms for localization are explored, with experiments conducted with synthetic and real images. A working implementation on a mobile robot is also shown.     

Localization along routes,based upon iconic and Global Positioning System information in large-scale outdoor environments

This paper proposes a method of robot navigation in outdoor environments based upon panoramic view and Global Positioning System (GPS) information. Our system is equipped with a GPS navigator and a camera. The route scene can be described by three-dimensional objects extracted as landmarks from panoramic representations. For an environment having limited routes, a two-dimensional map can be made based upon routes scenes, assuming that the topological relation of routes at intersections is known. By using GPS information, the global position of a mobile robot can be known, and a coarse-to-fine method is used to generate an outdoor environment map and locate a mobile robot. First, a robot finds its approximate position based on the GPS information. Then, it identifies its location from the image information. Experimental results in outdoor environments are given.     

面向野外火灾监测的图像拼接技术研究

传统的火灾检测系统主要依靠传感器实现,由于设备长时间接触灰尘等其他因素,有很大的可能发生失灵或故障。基于上述的缺陷,将图像拼接系统应用在野外防火检测系统上将会产生更好的效果。通过摄像头采集的图像信息往往具有一定的视差,拼接后得到的全景图像易产生重影等现象。在进行多幅图像拼接时,拼接后的全景图像不能呈现出规则的矩形形状。针对上述问题,采用一种图像变形的方法来实现精确对齐,并利用Seam Carving算法将不规则的全景图像矩形化输出为规则的全景图像,最后将规则全景图像与原场景图像进行背景对比,从而达到火灾检测的目的。     

基于三维全景图的校园漫游系统王绪宛,雷蕾

虚拟现实是利用电脑模拟产生一个三维空间的虚拟世界,让使用者如同身历其境,而三维全景图是虚拟现实中一种重要的场景表示方法,生成三维全景图最简单的方法是直接使用全景相机等工具拍摄全景图,由于相机设备价格昂贵,限制了普遍使用;基于图像拼接技术对图像序列进行处理后生成全景图的低成本方法。该方法在南阳理工学院虚拟校园系统中使用,实现了虚拟校园的实景漫游,大大降低了成本。     

基于图象绘制的虚拟现实系统环境

虚拟现实的一个重要目标是使用计算机生成逼真的视觉世界,使用户可以对虚拟世界的客体进行交互式考察．虚拟现实的实现有两种方法．传统上,用三维图形学的方法实行建模和绘制．此方法需要繁琐的建模和昂贵的专用绘制硬件,而且图形绘制的质量和场景的复杂性受到很大的限制．基于图象的绘制是实现虚拟现实系统的一种新方法．它克服了三维图形方法的缺点．本文在总结已有技术的基础上,提出一个实现基于图象绘制的虚拟现实系统模型,并据此模型实现一个实验系统及相应的图象工具．     

一种用于动态场景的全景表示方法

针对全景图无法表示动态场景这一问题，提出一种用于动态场景的全景图表示方法，将视频纹理和全景图结合起来，构造动态全景图。系统首先将一系列定点拍摄的图像拼接成全景图，然后用摄像机拍摄场景中周期或随机运动的物体，提取视频纹理，最后视频纹理与全景图对准并融合，生成动态全景图。动态全景图既保持静态全景图全视角漫游的优点，又使得场景具有动态的特征，极大地增强漫游的真实感。