采空区三维实体模型的交互接口技术

为完善自主研发的采空区三维建模可视化集成系统数据输入输出功能结构,以及实现集成系统与主流三维矿业软件间的实体模型数据交互,设计了集成系统实体模型数据接口功能.在解析三维实体模型3dm,dat及dtm文件数据结构及总结其数据存储规律基础上,研究开发了基于该三种实体模型文件的集成系统实体模型数据接口.应用结果表明,该数据接口有效实现了集成系统与Surpac等三维矿业软件间采空区三维实体模型的交互与共享,进一步完善了集成系统文件数据输入输出功能,提高了其应用价值,同时为该类型文件格式的研究提供了有益借鉴.     

应用BP神经网络模型实现内圆磨床主要零件的快速反应设计

用数字化模型代替三维实体模型，将内圆磨床主要大件的BP神经网络模型放入数据库信息管理系统，应用较简单的使用方法实现了零件结构的再修改、灵敏度分析及优化．根据所提出的方法，通过从数据库信息管理系统中调用桥板的数据文件，对其进行结构参数修改、灵敏度分析及以第1阶扭转频率最高为目标的设计变量自动搜索寻优计算，结果表明将BP神经网络模型与数据库信息管理系统结合是实现零件快速反应设计的有效途径．     

基于 AutoCAD 平台的三维参数绘图应用软件的开发

探讨了在ＡｕｔｏＣＡＤ平台上进行三维参数绘图应用软件开发的技术，即根据空间零件的结构特点，将零件分解为一定数目的三维基本实体图元，进而对这些图元进行加、减、并、交布尔运算，建立零件实体模型．从实体模型中，提取轮廓几何信息和剖面几何信息并作定向投影处理，可得到零件的各个视图（包括剖视图）．其设计方法易于理解，易于实现，对三维参数化绘图应用软件的开发具有一定的参考价值．     

AutoCAD三维建模与AutoLISP编程在复杂体型工程量计算中的应用

利用AutoLISP编程实现若干个空间小三角形拟合扭面（直纹曲面）,然后三维拉伸空间小三角形用union并集建立开挖区域的设计开挖实体模型,使用CASS和AutoCAD软件在实测地形数据的基础上建地形实体模型,地形实体模型与设计开挖实体模型求subtract（交集）后生成开挖实体模型,查询工程量。     

基于空间逻辑的仿真实体三维模型重构

根据作战仿真可视化的需求,为提高仿真实体三维模型存储、复用和使用效率,分析了作战仿真实体模型数据管理的优缺点,采用空间逻辑描述和空间逻辑变换,提出了一种新的实体三维模型数据结构和存储方法,设计了三维实体模型快速重构的几何层次与数据结构体系,建立了实体三维模型全局层、集合层、单元层、表面层、顶点层和空间逻辑层,并给出了模型重构的算法。结合某型坦克三维实体模型的重构应用实例,实现了实体各部件的空间逻辑标准化,为作战单元实体仿真三维模型重构提供了一种可行的技术途径。     

复杂型面实体快速原型的研究

建立一种表面为复杂二次曲面的空心三维实体模型，分析了该模型的快速原型方法.     

基于钻孔编录信息可视化解译的矿床三维建模

运用大型三维矿业软件SURPAC创建某矿深部矿段的地质数据库,可视化解译地质钻孔编录包含的断层、地层和矿体信息,构建断层、地层和矿体的三维模型;在建立该矿段品位块体模型的基础上,采用普通克立格法对矿体有用元素品位进行估值,并对矿段有用元素的平均品位和地质储量进行统计计算.以所建立的地质数据库和断层、地层、矿体和井巷工程三维实体模型为基础,实现包含矿体、断层、地层、巷道、钻孔、坐标、比例尺、标题栏等多种图元信息的地质剖面自动成图.实际应用结果表明:基于钻孔编录信息可视化解译所建立的矿床三维模型可靠,地质剖面出图能满足工程应用要求,具有重要的应用价值.     

红透山矿区三维地质建模与可视化研究

红透山矿区是中国开采深度最深的金属矿山之一,具有巨大的找矿潜力。本文采用三维地质建模和可视化技术方法,结合红透山矿区地质特征,以国际矿业软件Surpac为平台,建立红透山矿区地质数据库,在此基础上构建了矿区地表、断层、矿体以及地层三维实体模型。为提取地质控矿指标,基于地质体三维实体模型,通过地质空间立体单元划分,建立了岩性、断层、矿化分布等控矿因素的三维空间场模型,以及可控源音频大地电磁法CSAMT、瞬变电磁法TEM物探找矿指标三维空间场模型,直观显示了矿区地质体空间分布特征,为进一步开展红透山矿区深边部三维定量找矿预测奠定了基础。研究表明,三维可视化建模技术在隐伏矿体立体定量预测研究中具有明显优势,具有较高的推广和应用价值。     

利用UG和3DS MAX的结合实现冲模三维虚拟动态装配

利用UG建立了冲模装配体及其零件的三维实体模型,结合3DSMAX,从后往前制作拟实动画,把冲模装配的过程进行了三维动态处理．实现了冲模三维虚拟动态装配,利用这一方法能保证冲模设计的准确性,同时可指导装配轻松地完成冲模组装．     

三维数字地图在设备管理系统中的应用

通过对设备管理中数字地图的研究,将三维数字地图技术应用于设备管理.利用设备管理数据库中的记录,将单个的实体模型组合成设备场景地图;利用OpenGL处理场景的绘制及场景与用户交互的方法,提升管理系统的人机界面,增强数据表现力,实现了设备的可视化管理.     

民族建筑数字化技术研究

中国的民族建筑在世界建筑中独树一帜,有极高的艺术成就和科学价值。运用现代测绘与信息技术,即3S技术和三维激光扫描技术,建立少数民族传统建筑三维数据与信息库,其中对原始数据的采集与信息加工方法、海量空间数据与图形的存储与分析、三维数据建模与可视化技术进行了研究。所建立的民族建筑基础数据库可为中国少数民族传统建筑的研究和保护工作提供技术支持。     

GIS属性数据库的关系模式分解研究

讨论了GIS属性数据库设计中关系模式的构造原理和方法 .在GIS的数据库模式设计中 ,地理实体的关系模式分解是属性数据库应用设计的关键 .在对GIS属性数据库的特征分析基础上 ,讨论了地理实体的关系模式的分解表示及其应遵循的约束条件 ,即信息无损失连接特性和保持函数依赖特性 .在关系模式的分解表示中 ,将地理实体错综复杂的关系模式分解成一组简单的属性关系集合 .同时 ,为使分解过程中不出现信息丢失并维护地学数据的完整性约束 ,还讨论了关系模式分解应满足的信息无损失连接性的约束条件 ,以及关系模式分解所应保持的函数依赖的约束因素 .     

湿地地理信息系统建设及关键技术研究

以鄱阳湖湿地为研究对象,利用地理信息系统、遥感动态监测、全球定位系统、空间数据库、三维虚拟仿真和水动力学等理论与方法,建立了集知识、模型和决策为一体的鄱阳湖湿地基础地理信息系统.结果表明,本系统在一定程度上解决了湿地生态经济建设中环境、水利、国土规划等行业之间虽然紧密联系,但又相互隔离的矛盾,实现了地理信息系统平台与水力学模型的无缝结合与应用.该系统实现了系统集成开发、水利工程三维建模与仿真、基于三维WebGIS的洪水动态演进模拟预报.     

虚拟可视化城市研究

对MultiGen Creator和Vega等软件进行二次开发．综合利用虚拟现实(VR)技术、全数字摄影测量系统、地理信息系统(GIS),制作具有真实三维环境的虚拟城市系统．论述基于图像的建模与绘制(Image-Based Modeling and Rendering,IBMR)等获取虚拟模型的技术,把CAD,3DSMAX和Imagis软件的模型,转换到MultiGen以及处理纹理的技术。     

海洋功能区划WebGIS的设计与实现

省级大比例尺海洋功能区划是为了提高海洋资源开发与管理的科学性 ,为海域使用管理提供基础数据 .为了更好地利用海洋功能区划信息 ,实行区划数据的动态管理和信息共享 ,提出把对象组件技术和网络共享技术应用于海洋功能区划管理信息系统中 ,建立海洋功能区划WebGIS ,实现区划信息的共建共享和网上公示 .     

基于CASE工具的地理空间数据库建模方法研究

Geodatabase是目前最具优势的空间数据库模型.Geodatabase的手动建立是一个复杂费时的过程,而且很难保证数据之间映射的准确性.文章中采用UML建模语言,通过使用CASE建模工具,建立起对象、元素、空间实体间的对应关系,自动生成Geodatabase空间数据库,实现数据的动态导入,并保证数据间映射关系的正确性.使我们避开了用复杂而难以理解的源代码来构建大型的Geodatabase,从而能极大地缩短设计开发周期,使设计方案更为标准化,有利于空间数据库后期修改和维护.文章还以一个GIS项空间数据库的设计与实现为例,介绍如何用UML来设计空间数据库,把面向对象的理论和方法应用于空间数据库的设计.     

Real Time Simulation of Large Scale Ocean Surface near the Seashore

A new wave modeling method and a level of detail (LOD) scheme are proposed for ocean surface simulation in this paper.The modeling method describes ocean wave by modifying the sine wave,and gets wave direction at any position of ocean surface under any ocean floor conditions using wave num decomposition.LOD scheme is proposed based on quad-tree block,which simplifies the ocean surface regular mesh and realizes the real-time rendering of large-scale ocean surface.Experimental results show that these methods can get realistic effect and fast rendering speed,which are appropriated to the applications of 3D games and battlefield simulation.     

海洋动力系统数值模式体系及海浪-环流耦合理论

从系统科学的观点出发,把海洋运动按照时空尺度分解成小尺度(以海浪为代表)子系统、中尺度(以内波为代表)子系统、大尺度(以大洋波动和环流为代表)子系统,并把海洋和大气之间通过近海面海洋大气层进行相互作用的部分称为近海面海洋大气边界层子系统。考虑各子系统之间的相互作用,提出了从海洋动力系统观点出发发展海洋数值模式体系的科学思路。通过考虑海浪对环流的垂向混合作用,将海浪的运动混合作用解析表达为可以通过海浪数值模式直接计算的海浪谱形式,建立了海浪-环流耦合理论。这一理论不仅将普林斯顿环流模式全球上100米的模拟海温与Levitus资料之间的平均相关系数从0.58提高到了0.76,而且加深了我们对中国近海海洋环流系统的理解,同时对气候模式热带偏差这一共性问题有显著改善。该理论对海洋环境预报和全球气候变化预测具有重要意义。     

校园GIS平台--基础地理信息数据库的建立

“数字校园”(校园GIS)是各大学期望建立的校务处理和辅助决策平台,而“数字校园”的基础是校园基础地理信息数据库．利用GIS软件,阐述了建立校园基础地理信息数据库的技术、过程和内容,完成了建立校园基础地理信息数据库的初步研究,并提出了建设校园GIS的目标。     

三维全景的医院虚拟导览系统设计

为实现医院地理空间查询与分析、医院环境信息的三维全景展现,融合三维全景技术与空间信息技术,设计系统总体架构和功能模块,集成三维全景数据与地理空间数据,并基于IntelliJ IDEA、Pannellumy、Baidu API等工具,开发出三维全景医院导览原型系统。实验表明,本系统可实现医院场景720°全方位可视化;较传统的百度、高德等街景地图,本系统可使全景覆盖从室外走向室内,覆盖范围更加全面精细;与传统的医院导览系统相比,本系统无需安装复杂的基础设施,建模简单,直观性更好,可为就医人员提供更便捷直观的“寻医”途径。