基于计算机集群的车辆效果图分块渲染技术

针对车辆效果图渲染速度慢、制作周期长的问题,文章讨论了单帧车辆效果图分块渲染,并基于计算机集群实现参数化操作的方法,同时总结了实践中分块渲染方式的局限,指明了进一步深入研究的方向。     

“无人机+”测绘技术在铁路工程汇报展示中的应用

现有铁路工程方案汇报多采用二维平面图及三维动画模拟的方式,存在二维平面图展示要素不够直观,三维动画模拟制作过程复杂、比例易失真、无地理精度等问题。为解决以上问题,研究融合"无人机+"的铁路工程方案汇报展示方法及流程:在工程相应阶段,利用无人机搭载不同传感器获取线路方案实景视频、数码相片、倾斜摄影影像等多源数据,再基于DOM与DEM三维渲染、视频与二三维模型融合、倾斜建模处理与三维GIS平台管理技术处理,得到相应的铁路工程汇报展示产品,包括铁路工程AR三维基础场景、视频融合模型的VR产品、以及实景三维模型等。通过项目试验,研究不同展示方法在铁路工程竞标、勘察设计阶段的表现效果、制作成本、制作周期和应用策略等指标。研究表明,相较于传统铁路工程方案汇报展示方法,"无人机+"测绘技术展示效果更直观,能有效解决比例失真、无地理精度等问题。     

列车运行三维动态视景仿真

列车运行的三维视景仿真可在设计阶段把新车外观和内饰展现给用户,并为线路规划、列车运行调度等提供依据。对列车运行视景仿真方案进行分析的基础上,建立了地形地貌、轨道、建筑物及车辆的三维视景模型。从提高动态仿真效率和渲染速度的角度出发,采用基于图形与图像的混合建模方法和LOD与纹理映射技术,实现了列车运行的三维动态视景仿真,达到具有较高逼真度的视景效果。     

三维动画与实拍影像合成技术在轨道交通工程投标中的应用

以宁波轨道交通一号线一期工程前期设计总体管理投标为例，阐述三维动画与实拍影像合成技术的设计与实现流程。实践表明，运用三维动画与实拍影像合成技术能够更真实地呈现工程建成后的逼真场景，让设计、决策人员对工程设计成果有直观的三维立体印象，从而为工程设计的整体协调、合理性提供决策依据，并作出更科学的分析和评判。     

基于虚拟现实技术的车站站场建模关键问题的研究

调车作业3D虚拟仿真系统是实时渲染的系统,站场建模质量高低决定系统渲染速度和效果。本文在分析系统需求的基础上,介绍车站站场建模及模型优化的一般方法,分析道岔及曲线段建模的困难,提出简单可行的解决方法。     

基于OpenGL的高速列车司机室三维建模

提出一种VC++下基于OpenGL的动车组司机室三维建模方法.将SolidEdge中的司机室模型通过IGS接口转换至3 dsmax中渲染,借助于OpenGL这一开放的图形接口直接读取3ds司机室渲染模型进行显示.泣染模型可用于动车组司乘人员的教学与培训,取得较好效果.     

铁路BIM设计系统中的大数据渲染技术研究

研究目的:针对铁路多专业集成BIM设计系统因大数据渲染效率低下出现的响应迟缓和用户界面停滞问题,研发CPU预剪除技术。通过CPU计算剪除一部分不需要渲染的铁路BIM设计模型,减少后续GPU计算需要处理的数据量,优化CPU和GPU的计算负载,达到提升系统运行速度、减少系统响应时间的目的。研究结论:(1)基于铁路BIM模型的空间分布规律,应选择使用R-树空间索引实现CPU预剪除;(2)在大饭铺至马栅铁路线BIM设计实验中,采用基于R-树空间索引的CPU预剪除技术后,铁路BIM设计系统的渲染效率提升幅度达170%~210%;(3)基于R-树空间索引的CPU预剪技术能够有效缓解铁路BIM设计系统中的大数据渲染压力;(4)该研究结果可应用于铁路多专业协同设计领域。     

基于OpenGL的磁浮铁路实时三维可视化技术研究与实现

研究应用于磁浮铁路的实时三维可视化技术具有极其重要的意义.结合磁浮线路的具体特征,基于分割一合并的思想构建了磁浮铁路三维模型.在此基础上,深入研究了基于OpenGL的可视化及渲染、三维实时动画及交互技术,开发实现了适合于高速磁浮铁路的实时三维可视化平台.实践表明,该技术执行效率高,渲染真实感强,方法切实可行.     

列车曲线上制动时的安全性分析

为分析列车在曲线轨道上制动时车钩偏角对车辆运行安全性的影响,建立了前后两节车辆之间的连挂关系,导出车钩偏角随轨道曲线半径、车辆长度和车钩长度的关系,通过求解3节车辆的中间车辆车体的通用载荷方程,导出车辆前后心盘所受的横向载荷.运用多体动力学方法,建立3节车辆的动力学模型,分析前中后不同车辆长度下中间车辆的运行安全性.分析结果显示:列车在曲线轨道上制动时,轨道曲线半径与不同长度的车辆连挂方式对心盘处的横向力影响较大;重车条件下,车辆的连挂方式主要影响车辆对轨道的作用力;空车条件下,车辆的连挂方式会影响车辆的运行安全性.     

径向转向架地铁车辆动力学性能及车轮损伤研究

为研究地铁车辆的动力学性能,分析了径向机构的导向原理,建立了传统、自导向、迫导向3种地铁车辆动力学模型,并根据车轮滚动接触疲劳损伤模型对车辆通过曲线时的车轮损伤进行计算。计算结果表明:车辆径向机构加强了车辆部件间的连接,优化了车辆稳定性及横向平稳性的指标;迫导向车辆在曲线运行时具有较大优势,且各项评价指标均优于自导向车辆;3种车辆模型运行于相同线路时,迫导向车辆车轮损伤值最小,在曲线半径为300 m时仅为传统地铁车辆车轮损伤的21%,自导向车辆与传统车辆的车轮损伤较大,且随着曲线半径的增大自导向车辆车轮损伤小于传统车辆。地铁车辆安装迫导向机构可以有效地减小轮轨间作用力,减缓车轮损伤。