晕渲图制作的研究与实现

本文在阐述晕渲基本概念的基础上,提出了晕渲设色规律和设色方案以及晕渲光源的使用规则,明确了晕渲图制作系统的设计思路和结构,并利用VC 和OpenGL进行了实现,提高了晕渲图表达地貌效果的能力,为地貌分析提供了重要手段.     

基于ArcGIS的四川省晕渲图制作方法研究

晕渲法是一种地图中形象直观的表现地貌的方法,为了直观地反映地貌的起伏形态,本文分析了如何利用ArcGIS结合Photoshop软件通过DEM叠加山体阴影的方法进行分级设色,从而生成立体效果地貌晕渲图的方法。该方法制作出的地貌晕渲可以广泛地应用到专题地图制作中,能有效增强专题图的表现力,更加形象地展现四川省的地形地貌特征。     

地貌晕渲图制作对DEM数据的要求研究

当前GIS软件中的地貌晕渲模块,无论所使用的基础地理数据是等高线数据,还是其他地貌数据,最终都是要从DEM数据来制作晕渲图,控制晕渲图最终质量的一个重要因素要归于DEM数据的质量和空间分辨率,基于此,本文深度探讨了地貌晕渲图制作过程中对DEM数据的要求,包括DEM数据空间分辨率确定,DEM数据精度分析和DEM可视化检查及修改方法,相信能给同行提供一个重要的参考。     

运用晕渲软件快速制作地貌

本文分析了运用晕渲软件快速制作地貌的具体思路方法，给出了详细的操作步骤，相信对从事相关工作的同行能有所裨益。     

基于对数映射的三维路面高程晕渲技术研究

采用传统的基于线性高程晕渲方法重建的三维路面,对于较平整的路段,显示的路面效果比较夸张,而对于路面质量较差的路段,在显示坑槽的同时,又会忽略路段的平整特性。提出一种基于对数映射的三维路面高程晕渲方法,首先以路面平均高度值为基准将测得的路面相对高程归一化,再将归一化后的高程进行对数映射,最后将变换后的数据线性等分成20个晕渲色层。在-10~+10mm的相对高程范围内对应于10个色层,表征路面的平整特性,-10~-100mm和+10~+100mm的相对高程对应于另外10个色层,用于表征路面的变形类病害。研究结果表明:运用这种方法不仅能够实现对路面质量较差、路面有较大坑槽和拥包的三维路面的彩色晕渲,同时还能表现路面的破损信息、局部平整度及车辙信息,增强了显示效果。     

《中国西部人文地图集》设计探讨

通过对《西部人文地图集》在技术流程、设计方法、表现内容等方面的探索,总结出了区域图集编制在选题内容和指标、表现手法等方面的特点。该图集以反映区域特色为主题,利用丰富的专题地图表现手法与三维、遥感等高新技术结合制作彩色数字地貌晕渲和局部区域三维景观图,使图集具有很强的真实感和可读性,为之后区域地图集和区域专题地图集的编制提供了科学参考。     

基于数字高程模型数据绘制立体地貌图方法

地貌晕渲图是一种较常见的数字测绘产品,它通过模拟阳光入射产生的明暗程度反应地貌的分布、起伏和形态特征。近年来随着三维可视化技术的发展,具有更加丰富地形地貌信息的立体地貌图逐渐为人们所关注。本文研究了不同高度比例因子曲线的渲染效果,通过基于B样条函数控制的变比例因子调整地貌晕染,改善了渲染区域中平缓地形及高低起伏地形并存情况下的立体显示效果。通过行列扫描并设定不同阈值进行水域识别,避免了虚警。首次提出通过设定红色阈值抑制偏色,有效地解决了红青分色立体地貌图制作过程中出现的偏色问题。实验结果表明：该方法能够有效的改善地貌图晕染效果;可在保证高色彩还原的前提下提高地貌图立体显示效果。     

基于数字化等高线的DEM提取及精度评估

本研究首先利用地理信息系统软件ArcGIS从地形图中提取数字高程模型,生成东风镇DEM;再用DEM内插法生成检查用等高线与原等高线套合,检查吻合度在可接受范围内;并将DEM生成的三维晕渲图与等高线叠加检查,实现DEM精度的评定。实验表明,利用数字化等高线生成DEM和评价精度的方法成本低、效率高、可行性强。     

地形图上的等高线组合图形与地貌形态关系剖析

地面起伏的各种形态,如山地、丘陵、平原、高原、盆地等,从几何学的观点来说,那是三度空间的曲面,都是由不同形态的斜坡组成的;而地图是二度空间的平面。把三度空间的曲面,展绘在二度空间的平面上,而且要求地形图[注1]上地貌[注2]现图具有量算性和明显性,那是很不容易的。长期以来,经过人们的实践、认识、再实践、再认识的过程,已经总结出了许多种表示地貌的方法,如晕滃法、晕渲法、高程注记法、等高线法、分层设色法……。截至现在为止,人们公认等高线是一种具有量算性和明显性的方法。在用等高线法表示地貌的地形图上,可以判定斜坡的倾斜方向、量算地面点的高程和地面坡度的大小,从而揭示出地面起伏的状态的真实情况,指出区域地貌的结构。因此,等高线法被广泛地用于地图来表达地面起伏的状态。我国的地形图就是用等高线法[注3]来表示地貌的。关于用等高线     

基于GIS的中国1:100万陆地数字地貌遥感解译与分析——以台湾省为例

采用卫星遥感图像解译编制全国1:100万地貌图是一项复杂的科学工程,其中陆地数字地貌遥感解译又是新的重要工作.在全国1:100万地貌遥感制图的基础上,选取台湾地貌环境特征,探索1:100万陆地数字地貌遥感解译的基本原则、方法和流程.并运用现代地貌学理论和方法,借助GIS技术,提取主要地貌特征因子,划分地貌类型.为研究台湾现代地貌特征,以及资源的综合开发提供了空间信息基础平台.     

基于VRML的3D人—人交互界面的研究与实现

提出用 Ｖ Ｒ Ｍ Ｌ 技术实现 Ｃ Ｓ Ｃ Ｗ 系统中的３ Ｄ 人—人交互界面, 论述了基于 Ｖ Ｒ Ｍ Ｌ 的３ Ｄ 人—人交互界面的基本特性、实现方法及其通用性这种基于 Ｖ Ｒ Ｍ Ｌ 的３ Ｄ 人—人交互界面,较２ Ｄ 人—人交互界面,能为群体提供更丰富的协作信息,尤其是协作者身体活动的状态信息,使群体人员能更直观、更自然地交互;它实现了虚拟现实的效果,又可以不需要虚拟现实设备的支持,且与平台无关;它包含了２ Ｄ 界面和３ Ｄ 界面,两者可相互通信,协调工作,适用于需要集成２ Ｄ 和３ Ｄ 界面的 Ｃ Ｓ Ｃ Ｗ 系统,具有较广的通用性利用 Ｖ Ｒ Ｍ Ｌ 技术来构造 Ｃ Ｓ Ｃ Ｗ 系统中的３ Ｄ 人—人交互界,可以大大缩短系统的研究和开发周期     

基于MultiPatch 模型的大气污染三维扩散模拟

 垂直尺度上的污染浓度分布状况越来越受到关注,因此三维大气污染模拟具有非常重要的应用价值.结合三维GIS,采用多面模型与高斯烟羽数学模型集成的方式,通过边界值计算、三角条带构建、多面内插与渲染等技术方法,构建了基于三维的高斯污染扩散系统,探讨了污染物迁移规律和三维模型生成算法,并对某工厂含SO₂有害气体连续排放过程进行了二维与三维模拟,分析了大气污染物质量浓度空间分布特征,并计算得到该污染源大气污染最大落地点距离为206 m.实践表明,采用多面模型表达三维污染物空间分布具有快速、直观的优势,也利于剖面与三维空间分析运算.     

3D Object Detection Based on Vanishing Point and Prior Orientation

3D object detection is one of the most challenging research tasks in computer vision. In order to solve the problem of template information dependency of 3D object proposal in the method of 3D object detection based on 2.5D information, we proposed a 3D object detector based on fusion of vanishing point and prior orientation, which estimates an accurate 3D proposal from 2.5D data, and provides an excellent start point for 3D object classification and localization. The algorithm first calculates three mutually orthogonal vanishing points by the Euler angle principle and projects them into the pixel coordinate system. Then, the top edge of the 2D proposal is sampled by the preset sampling pitch, and the first one vertex is taken. Finally, the remaining seven vertices of the 3D proposal are calculated according to the linear relationship between the three vanishing points and the vertices, and the complete information of the 3D proposal is obtained. The experimental results show that this proposed method improves the Mean Average Precision score by 2.7% based on the Amodal3Det method.     

基于Solidworks技术的鼓风机叶轮设计的研究

以三维CAD设计技术为手段，采用美国Solidworks的三维建模技术，创建鼓风机叶轮三维模型，然后运用三维有限元分析方法和系统进行计算分析校核，从而优选出满足使用要求的鼓风机叶轮的结构。     

基于三维重建的人脸姿态估计

人脸姿态估计是计算机视觉及人脸识别领域的一项关键研究内容.将三维模型应用于估计人脸图像姿态参数,提出了基于三维重建的人脸姿态估计算法.根据人脸正面图片上的特征点计算出形状参数,实现三维人脸重建.基于三维人脸模型,由姿态图片上提取的特征点信息推知等姿态下模型上对应特征点的信息,针对照模型正面姿态,运用线性回归估计姿态参数.实验表明,重建的三维人脸具有较好的真实感,在较大的姿态变化范围内,该方法也能够取得较好的估计精确并具有鲁棒性.     

安徽师范大学三维虚拟校园系统建设研究

随着虚拟现实和三维地理信息系统技术的日趋成熟,三维虚拟校园建设已成为数字校园建设的新热点.本文结合安徽师范大学三维虚拟校园建设的实际需求,分析了三维虚拟校园建设的主要内容和系统实现的总体框架,探讨了数据源的获取和处理、建模软件的选取和应用、三维模型的建立和优化等校园三维建模的技术细节,并研究了模型的快速加载与实时漫游、二三维动态交互、基于插件技术的集成应用框架等系统实现的关键技术.根据本文提出的建设方案和技术方法,采用3DMAX建模软件制作了安徽师范大学三维校园模型,并在VisualStudio 2008平台下,基于OpenGL和.NET类库,采用插件式技术编程实现了安徽师范大学三维虚拟校园原型系统,系统在运行效率、独立性、真实感和可扩展性等方面取得了较好的效果.     

基于OpenGL的三维立体图形的绘制方法研究

三维真实感图形是科学可视化、计算机动画和虚拟现实的关键技术之一.介绍了利用OpenGL绘制三维立体图形的方法,充分利用OpenGL的库函数进行了三维场景的绘制、渲染和纹理映射,绘制了真实的三维立体图形,并提供了一些从不同侧面和角度观察所绘图形的方法.软件在Winows2000/VisualC++6.0下开发,采用窗口的切分功能扩大视图范围,可提供不同的颜色背景和不同的视角进行观察,也可以对图形进行渲染和绕任意轴旋转.     

过程模拟法重建三维数字岩芯的准确性评价

由于利用X 射线CT 扫描获得反映真实岩石微观结构的三维数字岩芯过于昂贵和费时,因此,正确评价利用岩芯二维薄片图像重建三维数字岩芯的准确性具有重要理论和应用价值。采用过程模拟法,依据岩芯的二维薄片图像,通过模拟真实岩石的形成过程沉积过程,压实过程和成岩作用重建了三维数字岩芯,并且应用局部孔隙度分布函数和平均渗流概率函数进行了重建三维数字岩芯的准确性评价。结果表明：过程模拟法重建的三维数字岩芯与真实岩芯具有相同的均匀性和连通性,且重建三维数字岩芯与真实数字岩芯都是各向同性的。重建的三维数字岩芯不仅可以用来表征真实岩芯的孔隙结构,而且也可以作为其他岩石物理属性模拟的基础。     

基于3D技术的金属结构件断口形貌重建方法

针对利用扫描电子显微镜观察失效断口无法掌握宏观立体位置的问题，借助超景深数码显微镜和3D打印等多种3D技术提出解决方案。首先利用3D技术对断口进行成像，建立断口的3D立体形貌；然后利用计算机辅助技术建立断口的三维实体模型；最后借助该模型辅助扫描电子显微镜的断口显微观察。结果表明，3D技术可以很好地应用于金属结构件失效分析领域。     

基于三维动态捕捉系统和Matlab的穿戴式下肢外骨骼步态分析

使用三维动态捕捉系统获取人体下肢关键点的运动轨迹和三维数据,用Matlab软件分析数据,绘制时间-坐标图形,建立穿戴式下肢外骨骼的三维模型,为进一步研究穿戴式下肢外骨骼奠定基础。