道路设计的三维可视化

实时三维交互式仿真技术是实现道路线路三维可视化设计的关键,本文应用约束Delaunay三角剖分原理建立道路三维整体模型,在此基础上,提出并实现了有效的道路三维模型的视相关简化方法,并结合真实感图形绘制技术开发了道路三维场景的实时动态浏览平台。最后将该平台与线路CAD系统集成,实现了线路设计过程和设计成果的可视化。     

公路三维实时交互式可视化技术研究

基于分割-归并思想建立了公路路线三维模型,应用视锥截取、LoD技术实现了路线三维模型的视相关简化,在此基础上,应用真实感图形绘制技术,实现了公路三维场景的实时动态交互式浏览,并在高速公路建设管理中获得了成功应用.     

公路实时三维可视化系统构架

基于公路CAD研究成果以及计算机图形学领域的最新发展,提出高性能、高扩展性的公路实时三维可视化系统构架,讨论了地形原始数据的预处理、地表三维建模、道路三维建模、道路模型与地形模型的实时整合、景观及附属设施三维建模、高效的场景管理、地形层次细节模型等功能设计与软件实现技术,并采用设计模式设计了类之间的组织模型,利用C 和DirectX 9.0c开发了公路实时三维可视化原型系统。最后依托实际工程项目对原型系统进行了测试和验证,实现了实时三维可视化手段对公路设计过程的支持以及对设计成果进行实时评价的目的。     

基于CDT理论的道路与地形整体模型构建方法研究

道路与地形整体模型的构建是实现道路三维可视化的关键。基于在约束delaunay三角网中插入点和约束边的理论,提出一种道路设计面模型的构建方法以及其与地形表面模型融为一体的整体模型构建方法,使得道路设计面模型和地表模型不仅表面上是整合在一起,并且其内部关系也是统一的。对其原理、方法及程序实现进行了介绍。     

基于GIS可视化平台的高速公路建设形象进度系统开发

应用GIS技术建立以平纵对比电子地图为基础的信息导航平台,提出了道路三维整体建模与简化方法,实现了道路场景的实时动态交互式浏览,将三维仿真与GIS集成,构建出工程进度信息录入、查询及形象展示的可视化平台,在此基础上建立了各种工程信息模型,实现了公路工程建设进度的远程实时查询及形象展示,并在常吉、广巴等高速公路的建设中成功应用.     

一种快速建立道路整体模型的方法

在系统分析了现有的道路三维模型构建方法的基础上,提出了一种将道路设计面模型与地形表面模型融为一体的整体模型构建方法,该方法基于约束Delaunay三角网内插入点和约束边的理论,利用逐点插入算法原理和Windows文件映射技术,快速实现了道路设计面与地形表面的整体建网。应用道路整体模型可以实现道路景观的三维漫游,评价三维立体线形以及与周围地形的配合情况。     

一种快速建立道路整体模型的方法

在系统分析了现有的道路三维模型构建方法的基础上,提出了一种将道路设计面模型与地形表面模型融为一体的整体模型构建方法,该方法基于约束Delaunay三角网内插入点和约束边的理论,利用逐点插入算法原理和Windows文件映射技术,快速实现了道路设计面与地形表面的整体建网.应用道路整体模型可以实现道路景观的三维漫游,评价三维立体线形以及与周围地形的配合情况.     

校园道路动态景观分析

动态景观是校园道路景观的重要构成要素。本文对清华大学校园内的交通进行调查分析,用评价指标对校园道路的动态景观进行了评价和分析;基于分析结论,提出了改善动态景观方法与建议。     

基于CDT理论的道路与地形整体模型构建方法研究

道路与地形整体模型的构建是实现道路三维可视化的关键.论文基于在约束delaunay 三角网中插入点和约束边的理论,提出一种道路设计面模型的构建方法以及其与地形表面模型融为一体的整体模型构建方法,使得道路设计面模型和地表模型不仅表面上是整合在一起的,并且其内部关系也是统一的.对其原理、方法及程序实现进行了介绍.     

基于CDT理论的道路与地形整体模型构建方法研究

道路与地形整体模型的构建是实现道路三维可视化的关键。论文基于在约束delaunay三角网中插入点和约束边的理论，提出一种道路设计面模型的构建方法以及其与地形表面模型融为一体的整体模型构建方法，使得道路设计面模型和地表模型不仅表面上是整合在一起的，并且其内部关系也是统一的。对其原理、方法及程序实现进行了介绍。     

基于BIM的道路地质地面信息模型构建及应用

基于BIM的道路全数字三维地质地面信息模型构建是实现道路工程BIM动态设计的关键。以北京市平谷区黄松峪山区某道路工程为例,将道路地质地面信息导入到Civil 3D中,利用Civil 3D的点、块、曲面、实体提取等功能,构建了三维地质地面信息基础模型并在此基础之上进行综合设计,实现了基于地质地面信息的纵断面设计、土石方计算等定量分析。结果表明,该方法可以初步解决道路设计中地质地面信息储存、管理、分析以及可视化的问题,为基于BIM的道路全数字化正向设计提供支撑。     

Multigen Creator与HintCAD结合的道路地形三维建模

为解决道路模型与地形模型的无缝结合,以拟建道路所在的地形为研究区域,根据道路建模要求较高的实时性、精确性和真实感的特点,分析了三维仿真建模软件与道路专业设计软件结合使用的方法和技术,提出了不同软件之间模型源数据转换方法,构建了拟建道路地形的整体模型.实践证明,此方法建立的三维仿真模型符合工程规范和标准的要求,具有可行性.     

基于ADAMS的非平直路面模型的重构与验证

提出了一种基于虚拟样机软件ADAMS的三维虚拟道路模型的重构方法,应用MATLAB语言编制了道路模型生成程序。根据采集的实际道路不平度的高程数据,考虑道路的弯曲、坡度和横断面倾角等特性,并结合ADAMS软件中路面文件的特点,建立了非平直道路的三维等效容积路面模型,真实再现了三维虚拟道路。虚拟道路断面数据的统计特性与实际道路谱的对比分析,验证了道路模型的正确性和虚拟道路模型重构方法的可行性。     

实景三维技术在道路规划中的应用

随着实景三维技术不断推进发展,将基于倾斜摄影技术获得的实景三维数据集成在集景三维平台中,可实现道路快速三维建模,再通过叠加空间管控要素、现状限制因素等,实现了规划的三维可视化分析。以仙马湖组团路网优化研究为例,验证了基于实景三维路网优化方法的可行性,使规划路网与地形贴合更好,与现状控制因素协调更优,与河道水系亲水更佳,避免了城市建设大挖大填,取得了良好的生态效益和经济效益,践行了绿色生态发展理念。     

基于虚拟现实技术的道路交通设计浅析

针对现有道路交通设计中三维可视化程度不够的缺陷,对基于三维虚拟现实技术的道路交通设计进行了分析;借助三维驾驶仿真软件uc win/road,构建基于虚拟现实技术的道路设计科学体系,指导国内道路交通设计、建设及维护工作,提高道路工程设计质量,完善道路工程设计技术及建设交通组织方案。     

一种基于无人机倾斜摄影的三维路网提取方法

三维路网是重要的基础地理信息数据,为了快速高效地获取包括路网在内的地表三维模型,可以采用无人机倾斜摄影技术,并设计相应的三维路网提取方法。在对无人机倾斜摄影三维模型、道路特性分析的基础上,提出一种基于无人机倾斜摄影的三维路网提取方法。首先,对无人机倾斜摄影和三维建模方法进行了分析,设计了针对三维路网提取的航空摄影策略和数据处理流程。分析了真实三维模型的构成,并结合道路在材质、形态等方面的特殊性提出了可用于道路提取的三维模型特征。然后,以三维模型中的三角面片为处理对象,开展了相关分割方法研究,消除存在混合地物的面片。利用支持向量机方法和面片的多种特征,进行了道路面片识别。最后,设计了道路面片三维连接方法和道路边缘三维修正方法,实现了面片间的连接以及道路边缘的有效修正。此外,还以北京某地区为例开展实际数据采集、三维建模和三维路网提取试验,介绍了倾斜摄影、控制点验证点数据采集以及三维模型的采集和生产过程;利用所提出的方法进行路网提取试验,得到了该区域的三维路网数据成果,并从定性和定量2个角度对成果进行评价。试验结果表明：所提出的方法可以有效地从倾斜摄影三维模型上提取路网信息,其平面和高程的精度均可满足一般导航等应用的要求。     

基于深度学习的混合动力汽车预测能量管理

为了优化混合动力汽车的能量动态分配过程,提升混合动力汽车的燃油经济性和动力电池荷电状态（SOC）平衡性,提高混合动力汽车能量管理策略的鲁棒性,以等效燃油消耗最小化策略为基础,结合对车辆未来行驶工况的预测研究,分析车辆未来行驶需求能量的变化,制定相应的动态调整策略。基于车联网通信技术,实时采集车辆的运行状态信息和交通信息,作为车辆未来工况预测模型的输入变量。以数据驱动为特征,基于混合深度学习建立工况预测模型。利用STL分解算法对各输入变量进行周期性、趋势性等特征分解,并对各输入变量的特征分量,使用混合深度学习网络从数据局部特征及时间维度依赖特征来深度挖掘目标车辆车速与外部信息及历史数据的关系,进而对车辆未来的行驶工况进行预测。利用预测的工况信息,分析车辆未来行驶需求能量的变化,应用于自适应等效消耗最小化策略等效因子的实时动态调整,从而实现对车辆的优化控制,并通过与传统自适应等效消耗最小化策略进行对比,验证该方法的有效性。研究结果表明：基于混合深度学习的工况预测模型预测精度比BP网络预测模型高44.72%;利用精确的预测工况信息预测能量管理,可以实时动态调整发动机和电机的功率输出,降低油耗并维持电池SOC平衡。     

BIM在道桥项目中的应用

目前道桥项目管理过程中仍然存在一定问题,需要不停地进行优化及调整。BIM技术可以作为一大技术手段,发挥其独有的功能优势。通过BIM技术将二维图纸转换成三维模型,进行方案可视化交底、交通仿真、专业协调等分析,优化设计成果,减少安全隐患。通过BIM施工项目管理平台,实现职责分工明确、文档集中管理、进度实时查看、现场问题及时追踪与解决。BIM技术可以提前发现道桥项目中存在的问题,提高项目整体的推进效率,助力道桥项目的实施管理。