地面三维激光扫描与近景摄影测量技术集成应用

以地面三维激光点云为基础,以无人机和手机拍摄的影像为辅助,获取了地物全方位的三维空间信息.利用三维建模软件,集成地面三维激光扫描和近景摄影测量技术,对场景进行实景模型重建.实验结果表明,这2种技术的集成提高了实景模型的几何精度和纹理效果,并且这2种技术集成的应用能满足场景的高精度实景还原需求.     

基于航空倾斜摄影的一体化建模技术探讨

倾斜摄影测量以其独特的视角,获取了更加丰富的地物信息,使得基于倾斜影像的三维实景建模成为可能。本文阐述基于SLAM和倾斜摄影测量的室内外一体化三维实景建模的技术方法和流程,并结合这种新型技术手段制作的三维模型的潜在应用价值进行分析,总结出一套新的三维模型制作、技术应用解决方案。     

可量测实景影像与4D产品集成研究

采用摄影测量与数字近景数字摄影测量相结合的方法,进行地理空间数据的三维建模.对于大范围地理背景,基于摄影测量方法,利用航空影像数据,以4D产品的生产方式,建立DEM与DOM结合的三维景观模型.对于该范围内用户感兴趣的建筑物等人工地物,基于数字近景摄影测量方法,利用非量测数码相机进行影像数据采集,通过相机检校、特征提取、影像匹配等步骤实现可量测真实景物的三维重建.最后将上述大范围的三维背景地理数据与局部可量测实景影像相结合,实现可量测实景影像与4D产品的集成.讨论了该方法的整体流程和技术,实现了实验区大范围三维景观和可量测建筑物的三维重建及其两者的集成.     

基于三维数字地球的电力信息集成及应用

基于三维数字地球的电力信息集成以数字地球为载体,结合输变电工程三维数字化技术和地理信息平台的技术,以高清影像数据、数字高程模型数据、高精度的电网信息数据为基础,以三维可视化为信息表达方式,构建融合多种信息,实现对电力信息的可视化展现。     

基于深度学习无人机影像道路实景三维修复

针对基于无人机倾斜影像实景三维重建中,移动目标对道路实景三维重建造成几何变形和纹理失真的问题,提出一种基于深度学习的无人机影像道路实景三维修复方法。首先,通过添加注意力机制的深度学习网络模型YOLOv8对影像中目标进行检测;其次,在得到影像对应目标标记的基础上,根据已生成三维Mesh模型中各三角面在可视影像集合中的投影位置,结合影像所标记目标的对应范围,统计各三角面的类别信息以此判定移动目标;最后,利用移动目标判定结果对移动目标造成的三维模型几何变形及纹理错误进行修复,实现道路实景三维重建。结果表明：改进的网络模型较YOLOv4、YOLOv5和YOLOv8模型,平均精度(mAP)值平均提升10.82%,移动目标判定准确率达97.43%。与流行国外商业软件相比,所提方法重建修复效果更佳,自动化程度更高。     

无人机与三维激光扫描融合的拱桥三维重建

针对单一无人机影像在复杂拱桥建模精度和完整度方面的不足,提出一种将三维激光扫描数据与无人机航空影像融合的拱桥精细化建模方法。首先以无人机低空区域环绕航摄及近景摄影获取拱桥主体及细部高质量纹理数据;然后通过增加连接影像将无人机主体及细部影像数据融合并生成高精度拱桥主体上部点云数据;最后将三维激光扫描仪采集所得拱桥桥体下部多站点云数据经坐标转换、配准实现与拱桥上部高精度点云融合从而生成拱桥完整的精细化实景三维模型。通过与单一无人机影像建模结果进行精度对比分析和纹理完整性评价以此验证本文建模方法的有效性。结果表明：该方法可重建几何精度高、完整性好、纹理真实的拱桥实景三维模型,并为类似底部脱空建筑的数据采集方法提供参考,具有较好的工程应用价值。     

山岭隧道地上地下一体化三维建模方法

针对山岭隧道地上地下一体化三维建模效率低、数据融合难度大的问题,提出一套基于BIM+GIS+倾斜摄影技术的建模方法。以武汉市黄龙山隧道为例,首先,按用途和施工工序对山岭隧道构件进行分类,利用Revit和Dynamo软件,采用参数化建模+自适应拼接的方法构建隧道三维结构模型;其次,通过无人机采用倾斜摄影技术获取地表影像,构建三维实景模型;通过影像匹配和滤波技术处理点云数据,生成数字高程模型(DEM),并结合钻孔数据,采用插值法和约束分区的方法构建三维地质模型;最后,基于MapGIS实现隧道结构模型、地表三维实景模型、三维地质模型的集成。该方法可以优化模型管理方式,减少数据信息的丢失,实现隧道工程信息的集成与共享。     

变电站现场作业与风险管控的三维实景推演仿真

利用三维激光扫描技术对变电站进行精确三维实景重构,并在虚拟仿真层面上,在三维场景平台中对变电站设备进行正常巡视和故障检修的推演仿真,形成现场作业的辅助指导方案.然后,结合惯性导航与实时视觉定位技术,获得实际工作人员、工程车辆等在变电站中的位置,分析得到实际工作人员与车辆的运动趋势,并与变电站三维实景模型中建立的高压带电危险区域进行软碰撞检测,从而实现现场作业与巡检的风险管控,及时制止作业过程中误入带电危险区域的操作.     

无人机倾斜摄影测量构建悬索桥三维模型与病害检测——以邵阳市桂花大桥为例

为解决大型桥梁病害检测工作存在检测难度大、效率低的问题。以邵阳市桂花悬索大桥为实验对象,利用无人机(unmanned aerial vehicle, UAV)搭载单镜头相机,按照“井字飞行”和“环绕飞行”两种航线飞行模式进行倾斜摄影测量构建悬索桥三维实景模型。利用三维模型测绘软件EPS测量悬索桥特征点几何要素,进行悬索桥构件几何参数和病害的检测。实验结果表明：利用无人机倾斜摄影测量构建的三维实景模型纹理清晰,外观效果较好,还原了桥梁的真实形态。利用全站仪实测数据进行精度验证,“井字飞行”和“环绕飞行”两种模式构建的三维模型均具有较高的几何精度。“环绕飞行”模式相对于“井字飞行”模式在作业效率、影像数据量等方面具有明显优势。基于无人机倾斜摄影测量构建的桥梁三维实景模型能发现和定位显著的病害,可为其他工程应用提供借鉴和参考。     

ArcScene环境下遥感图像三维可视化研究与实现

遥感影像所蕴含的海量信息对人们研究地球资源提供了大量珍贵资源。三维可视化技术极大推进了数字化技术的发展,是研究与实现数字地球领域里的一个重点。该文介绍了遥感图像和三维可视化技术相关理论,阐述了数字高程模型的相关知识,结合数字高程模型特征,在理论分析和技术支持的基础上重点研究了基于遥感图像的三维可视化技术和实现方法,并通过实验得出研究区域的三维可视化仿真图像。     

基于蓝牙4.0的室内定位及信息服务应用模型研究

分析了目前基于蓝牙4.0的室内定位技术,提出了通用的室内定位应用模型.该通用模型中包含多个模块,数据管理、服务管理、应用管理等内容可以基于室内定位实现,而室内定位依赖于蓝牙4.0来提高准确性和可连接性.针对利用该模型进行信息服务进行了分析研究,提出了利用蓝牙4.0来实现室内定位及信息服务的一种方法.     

数字高程模型(DEM)的建立及应用——以新疆师范大学为例

数字高程模型的是"数字地球"概念中的核心技术.数字高程模型具有运用多样性的特点,在实际生活有广泛的应用性。文章中提出用地理信息系统3D功能和数字高程模型形成的线性模式与计量地理学的相关知识形成数字高程模型的方法,并以新疆师范大学为例介绍数字高程模型的应用性并在DEM上建立新疆师范大学可视三维模型.     

GIS系统在矿井救援机器人中的设计与应用

区别于以往的矿井管理系统,矿井救援机器人自主导航GIS系统主要面向煤矿救援机器人,建立井下巷道空间数据库,实现图形与属性信息双向查询;构建井下巷道的几何网络分析模型,实现巷道网络节点信息查询和机器人运行最佳路径分析;建立巷道三维可视化模型,实现井下巷道三维场景模拟,研究空间信息三维可视化管理和分析方法。文中依据当前我国煤矿生产的现状和技术水平,研究一种适用于煤矿井下救援机器人运行的GIS系统。以满足机器人定位与导航的需要,实现煤矿灾后科学救援,最大限度地减少人员伤亡和财产损失,从而提高我国煤矿安全事故的救援水平。     

"数字地球"时代的我国西部可持续发展

“数字地球”作为新世纪信息时代的新目标和制高点,必将在西部大开发战略的实施过程中起到至关重要的作用。从“数字地球”的基本概念出发,应用“数字地球”的理论和技术,阐述了“数字地球”技术对西部大开发的战略意义和应用方向,为我国西部地区的可持续发展提供了新的思路和技术方法。     

基于SketchUp建模的虚拟楼盘设计与实现关键技术研究

针对房地产楼盘信息发布中存在信息表达不全、缺乏三维实体效果等问题,提出了使用SketchUp建模,简化计算方法对虚拟模型进行优化处理,并结合Google Earth平台发布虚拟楼盘的构建方案,通过试验案例开展了有关设计与实现的关键技术研究.结果表明,构建虚拟楼盘三维模型效率高,展示的平台成本低廉,维护操作方便,立体视觉...     

基于CCGIS三维城市景观模型建模

“数字城市”在城市规划、设施管理、房地产演示等方面有着广阔的应用前景。CCGIS是基于三维矢量模型、数字地面模型、数字地面正射影像的软件平台。以武汉大学校园为例，介绍了CCGIS系列软件中鸽专用模块VRModel构建三维景观模型的制作过程。这为构建“数字城市”景观模型奠定了技术基础。     

水电站厂房及设备可视化交互仿真建模方法与应用

水电站厂房涉及的设备数量多、种类繁杂、信息量大,传统的管理方法存在设备与其台账相割裂的弊端,降低了设备运行与维护的管理效率.为此,本文在集成三维实体建模、场景漫游、碰撞检测、射线拾取、动态材质、三维查询定位、数据库等关键技术的基础上,实现了厂房及设备的可视化仿真、交互漫游与查询定位;结合某水电站工程实例,开发了厂房及设备可视化交互仿真系统,为其可视化管理提供了有效、直观的分析手段.     

三维地理场景下基于地质特征的数字露头空间检索方法

数字露头技术已成功应用于地质研究,海量的地质露头模型与资料管理成为了技术难题。传统的信息管理方式,如文件夹管理、信息系统管理等,都无法直接获取露头的空间位置,也无法从空间位置直接检索到露头。针对这个问题,运用SuperMap灵活的空间检索功能,提出了一种在三维地理场景下基于地质特征的数字露头空间检索方法,将野外勘测获得的照片、扫描所建立的三维模型、文字信息记录、位置等多种类型的资料纳入到空间数据库中,结合数字高程模型和遥感影像搭建三维地理场景来模拟现实地形地貌,实现从空间定位、地层地质、构造地质、岩相古地理、含油气盆地、岩性等空间与属性综合的露头信息检索管理。并运用SuperMap iObjects.NET 10i和C#.NET技术,在三维地理场景下实现基于地质特征的数字露头空间检索方法,搭建数字露头空间检索引擎平台,且对比传统信息管理方式,综合评价其更占优。     

基于惯性导航的消防室内定位技术研究

面对城市高层建筑火灾,消防室内定位的需求日益凸显。首先讲述了消防室内定位现状,详细介绍惯性导航定位技术腰部方案和脚部方案的原理,并针对目前主流的消防室内定位技术进行对比论证,最后提出了惯性导航消防室内定位技术创新改进方案。