八叉树PagedLOD大规模三维模型可视化研究

针对虚拟仿真中渲染显示大规模三维模型的计算机资源消耗大、刷新率低的难题,提出基于八叉树的PagedLOD大规模三维模型可视化方法,实现了以零件为单元进行大规模模型数据的动态调度.通过以动车组检修大型模型实例作为验证,结果表明了相比于传统的直接渲染方式,此方法在大规模模型场景中能够在保留原装配树结构的前提下,实现模型数据的动态调度,有效地控制内存的占用,提高场景刷新率.     

八叉树在公路三维模型的应用

根据公路三维模型的空间关系复杂,但位置固定,模型相对简单的特点,提出用八叉树这种数据结构来进行管理、存储的方法。针对普通八叉树存在着粘性平面的缺点,采用一种松散的八叉树的方法加以克服。     

三维可视化方法研究与应用

在桥梁结构建模的基础上,归纳总结了桥梁结构的建模方法.运用VTK可视化工具包的图形函数库对立体模型进行组装与导入,实现对桥梁模型的数据库管理、透明度调整、动画拆卸与组装、光滑度处理、信息查询和统计等功能,探讨了三维可视化方法和数据库连接技术,为桥梁的三维信息化管理提供可视化平台.用该方法开发的系统已在管理部门使用,为桥梁管理部门提供快捷、便利的现代化管理手段,收到良好的效果.     

大规模三维地形仿真算法的研究

采用LOD算法,以视点相关及地形本身起伏程度相关技术来决定地形应有的细节程度.在每次渲染前,都基于视点相关以及地形本身起伏程度相关的节点评价系统动态地更新地形网格,递归地分割每一个节点,直到达到需要的细节程度.地形的起伏程度事先被计算出来以提高速度.在不同的细节等级上作区分主要是为了增加地形的真实感.在编程时所使用的工具为OpenGL,主要是运用其强大的图形库去验证了细节等级在大地行中运用的正确性.     

大规模道路交通数据网络轻量化可视化方法

为提高网络环境下大规模道路交通数据动态可视化效率,提出一种在网络环境下使用流光线表达交通态势的轻量化可视化方法. 首先,提出顾及道路属性的路网分层组织方法,并绘制在不同视角高度下的道路;然后,提出基于WebGL (Web graghics library)技术线段索引特点的多道路合并方法,并结合视域剔除以及多线程技术对场景进行优化,设计实现了支持道路拥堵状态实时变换的渐变、动态流光线等动画效果;最后,研发了原型系统,并以全国道路网数据为例进行案例实验与分析. 实验结果表明:在网络环境下进行大规模道路交通数据动态可视化,本文方法可视化帧率稳定在40帧/秒以上,相较于百度ECharts GL可视化方法提高了20～30帧/秒.      

基于虚拟现实的三维分子结构可视化研究

探讨了如何在ＰＣ机上方便、快速地实现了化学分子三维结构可视化。系统阐述了ＯｐｅｎＧＬ的编程方法，包括建模、变换等，并介绍了人机交互和立体化成像方法及其在计算机化学领域的应用。结合虚拟实现硬件，提出一种基于ＰＣ机开发分子虚拟实现系统的方案。     

基于VRML的三维地形可视化研究

分析了基于VRML的三维地形可视化实现技术，依照VRML语法扩展了适合三维地形网络表达的VRML原型节点，解决了如何使三维大规模地形数据直接进入VRML世界、高精度数学运算和实时交互漫游的难点问题．     

公路工程地质中的地形三维可视化研究

运用VRML自动化技术处理公路建设中的多层地质体钻孔数据，构建地质构造真实结构三维模型，实现基于虚拟地理环境下的地质构造三维可视化，有助于解决具有断裂构造的地质体全景显示和动态交互的问题，该研究成果能够被用于公路建设中的地质工程地下构造分析，为辅助决策提供支持。     

基于OpenGL地形地物三维可视化研究

介绍了利用PC机平台，使用Visual StudioC 为开发工真，以目前应用最广泛的三维图形应用库OpenGL为基础，提出了实现地形地物三维的可视化的一种途径，并给出了基本实现方法．     

基于OpenGL的三维地形可视化研究

对OpenGL基本概念、数字地面模型和构网技术进行了对比研究,分析了目前实现三维地形可视化建模的方法以及基于OpenGL实现三维地形可视化的基本步骤,对投影变换和纹理映射和绘制虚拟场景三个部分进行了研究和讨论。通过实验数据模拟,实现了通过键盘控制人机交互的地形实时动态显示,实现了三维地形可视化。     

基于动态八叉树的复杂场景交互式实时漫游

利用对象间的空间位置关系．通过将八叉树、AABB树与面向对象概念相结合，构成一种能根据动态场景快速更新的面向对象的动态八叉树，其叶节点中包含的不是三角面，而是带有AABB层次树的物体对象．在此基础上进行摄影机裁剪和物体的碰撞检测及响应．实际应用表明，在克服传统八叉树算法不能保留对象几何信息、物理属性的局限性同时，又充分发挥其空间剖分的优点，使之快速准确地确定交互对象，达到加快场景渲染速度，减小物体间两两求交检测的次数的目的．     

校园建筑物三维可视化查询系统研究与开发

建立校园建筑物可视化查询系统是实现校园信息管理现代化重要的科学手段.结合建筑物可视化查询系统课题,在AutoCAD和3DMAX中进行建筑物立体建模,在ArcGIS中进行二维和三维地图制作,采用ArcGIS Engine作为系统的开发组件,运用C#语言进行二次开发,实现在二维视图中对建筑物的浏览、图形编辑、属性修改和查询等功能;在三维视图中实现对校园总体和建筑物的浏览、漫游.为学校职能部门提供信息查询、校园规划、房产管理的平台.     

基于ArcGIS的三维可视化分析

从三维可视化的角度入手,系统分析在完成三维可视化中不同软件所起到的作用,并且分别从场地模型构建和地物模型构建两个方面对真实的场地与地物进行模拟,同时,结合土方设计、竖向设计等总图设计内容,最终运用了Civil 3D和SkechUp等三维模型构建软件,实现在ArcGIS中模型的三维可视化,从而给人一种直观和身临其境的感受,也为项目是否实施建设提供辅助决策的作用。     

机车车辆动力学计算模型的可视化研究

机车车辆的动力学动态仿真系统一般包括模型建立、模型计算、模型显示３部分。文中提出了基于三视图ＣＡＤ设计思想,可视地将机车动力学仿真模型初始数据链附着在图形界面上,从而建立起机车车辆动力学仿真的几何模型。这便于模型建立和修改,也便于将模型向仿真计算传递。同时,在模型计算结果的基础上,提出了基于三维动画的模型动态显示方法,能逼真地模拟模型计算的结果,有效地检验了机车车辆动力学模型的相关性能,这两项研究     

管线三维建模及可视化分析

管线是主要的城市基础设施之一，管线三维建模与可视化是构建“数字城市”的重要内容。采用断面与体面三角剖分拟合方法构建弯曲管线、三连通管线的三维模型，给出建模的方法和步骤，以OpenGL作为三维图形应用程序接口，实现管线三维建模及可视化。     

顾及自适应多细节层次的八叉树点云管理算法

为了解决大规模点云不易有效组织、动态可视化时冗余度大,且较难实现自适应显示的问题,提出顾及细节层次(levels of detail, LOD)的八叉树点云管理算法.该算法基于八叉树索引将扫描点限定在每个结点范围内,利用自上而下空间分割和自下而上参数计算相结合的预处理策略,减少实时阶段计算量,通过构建保守性模拟误差,使场景各处均可自动满足可视要求,并辅之以高效加速方法,实现了点云的有效组织和自适应流畅显示.实验研究表明,在优化的预处理和辅助加速策略支持下,与经典R树算法相比,该算法实时阶段计算量小,每帧自适应漫游平均时间在0.04 s以内.      

道路地形动态三维可视化及相关属性查询研究

采用CDT理论建立道路与地形整体模型,并转化成格网模型进行三维显示;采用小波算法对格网地形模型进行简化,成功应用在道路三维场景实时浏览中;根据OpenGL技术原理,解决了三维空间数据与地物属性数据库的连接;在三维空间中,通过鼠标点击获取三维空间目标,再从地物属性数据库中返回此目标的属性数据,供设计者参考.     

基于大规模定制的旅游业顾客保留模型研究

在对大规模定制理论、顾客保留理论进行文献综述的基础上,分析了基于大规模定制的旅游业顾客保留的内涵及影响因素,包括个性化体验质量、定制服务质量、定制价格水平、转移障碍等,构建了基于大规模定制的旅游业顾客保留模型,设计了共18个测量变量,并以中国国旅(武汉)国际旅行社有限公司为实证对象,对构建的理论模型进行了实证研究.     

基于振动仿真平台的三维可视化

针对振动仿真平台的要求,运用三维可视化技术设计了基于局域网的以数据为中心的可视体系结构,并且通过异构平台实现对仿真计算流程的执行.描述了该可视化应用的详细结构和工作流程.     

三维可视化用户界面的设计与实现

结合课题的研究内容，从建立仿真环境模型、虚拟环境的动态变化及数据库技术等方面，介绍了交互式三维可视化用户界面的开发思路和方法。