基于虚拟现实的城市供水管网仿真系统

建立虚拟城市供水管网运行仿真系统,在三维场景中模拟城市供水管网运行工况,有明确的工程意义。首先建立供水管网工程数据库,以保证仿真模型具有较高的精度。进而利用MultiGen Creator构建供水管网阀门、管段等部件三维模型,建立城市供水管网三维模型。最后采用Vega驱动三维模型,通过VC++ MFC程序设计及EPANET工具箱实现运行工况视景仿真。基于虚拟现实的城市供水管网仿真系统可直观显示城市供水管网信息,实现对供水管网拓扑结构及各种运行工况的仿真。该系统克服传统地理信息系统的局限性,并且具有较高准确性和可靠性。     

望虞河工程虚拟视景系统研究及实现

探讨了望虞河工程虚拟视景系统的结构、功能和构建方法；讨论了虚拟视景建模和交互驱动问题：针对视景复杂无法实时驱动的问题提出了模型分割和软件加速的解决办法，并利用Direct三维引擎技术在微机平台上开发了望虞河工程虚拟视景系统．     

城市道路系统规划和交通规划

城市道路系统规划与城市道路交通规划,相辅相成。城市道路系统好比是城市道路交通的硬件,是静态的交通设施;城市道路交通好比是城市道路系统的软件,是动态的交通设施。城市道路系统规划以城市用地布局为基础,以城市道路交通流量、流向为根据。否则道路走向和道路宽度等众多因素的确定,缺乏依据。只有在充分调查研究的基础上,充分了解城市人口发展规模、城市交通流量以及城市人、车流动轨迹,才有可能科学、合理地制订道路规划,使之成为具有交通功能良好的城市道路系统。同理,城市总体规划中确定的道路网系统规划以及城市用地布局规划亦是城市交通规划的重要依据,有了好的道路网才有可能合理确定城市交通规划、城市公共交通路线规划,以及公交站场位置的确定。因此上述两者应紧密结合。     

基于Creator/Vega的战场视景仿真

为了建设作战仿真实验室,开发虚拟战场视景仿真系统,进行作战模拟训练,并针对以往对场景建模与管理等技术方面的不足。探讨了基于Creator／Vega软件实现战场场景建模与管理的优势及在数据格式兼容性、复杂三维模型的构建与渲染、LOD等方面存在的问题,给出了相应的解决方法实现战场视景仿真,并对关键技术作了探讨。结果表明实现的战场视景仿真系统能增加指挥人员的真实感和沉浸感,并能提高系统的渲染程度。     

城市道路交通供给能力研究

根据我国城市道路交通的现状，以简化对影响道路网交通供给能力道路方面诸因素的处理为出发点，通过对城市在行车辆安全行车间距合理表达式的分析及对城市道路资源及资源消耗对象的描述，提出了城市道路机动车道路网供给能力的计算表达式；以此为基础讨论了城市不同道路网结构、城市在行车辆的平均出行距离（时间）对城市道路网供给能力的影响。     

基于效率、安全与环保的城市平交口综合评价体系

作为城市道路网的"瓶颈",道路平面交叉口是城市交通问题的集中点,交通拥堵、交通安全以及交通污染问题尤为突出.针对影响城市道路平面交叉口行车环境的因素,重点考虑交叉口运行效率、安全水平与空气污染3方面指标,运用层次分析法建立基于效率、安全与环保的城市平面交叉口时空资源综合评价体系.以淮南市5个道路平面交叉口为例,进行综合评价.结果显示,评价结果能够较好地反映各个交叉口的实际情况,表明该评价体系具有较大的应用价值.     

高空摄影测量在三维场景虚拟建模中的应用研究

利用无人机航空摄影测量快速高效获取城市三维信息已经成为当前三维城市建模技术研究和工程应用的热点.高空摄影测量是一种利用航高1.5 km以上无人机搭载长焦距拍摄系统、高效采集地面测绘数据的新技术，在城市三维建模中崭露头角.该文采用300 mm焦距的数字航拍系统搭载高空航行器完成湖北省孝感市汉川市垌塚镇老观湖村高空拍摄与测量，标定相机后提取空间点三维信息；根据数字航拍系统拍摄的影像与测量数据在三维虚拟场景中制作DEM模型，完成三维模型定向，为模型框架添加纹理，最终得到完整的三维场景虚拟模型.测试结果显示：最低拍摄分辨率不低于9.6 cm,空间点三维信息提取误差在1%以下，是一种高质量、低误差的三维建模方法，可为构建城市三维虚拟模型提供一种新的途径.     

基于三维虚拟试衣系统的人体缩放模型精度研究

随着科学技术不断发展,二维平面试衣系统已经不能满足现代人们的生活和工作需求,由此开发了三维虚拟试衣系统。本文从三维虚拟试衣系统和人体缩放模型两个概念化入手,根据应用原理进行探索,以促进我国三维虚拟试衣系统模型的发展。     

三维校园虚拟漫游系统的设计与实现

本文以山东泰山学院为例,介绍了三维校园虚拟漫游系统的设计和开发流程.参照泰山学院校园的实际情况,借助3Dmax进行建模、调节光线并添加贴图和材质;为了使系统实现真正的3D效果,又运用3D视景仿真软件进行调整,并设置了自动漫游和天气等信息使系统更具有真实性,最终完成了三维校园虚拟漫游系统的开发.     

基于CDT空间剖分的虚拟角色全局路径规划

针对大范围复杂虚拟城市环境中虚拟角色的自主导航问题,研究了虚拟城市环境的环境建模以及基于层次道路图的改进A*算法.用自适应剪切平面切割三维地物几何模型,把三维城市空间投影到2D平面空间,利用约束Delauny三角化方法剖分城市自由空间,通过调整约束边的长度调整提取道路图的精度,并构建顾及地形起伏特征的层次道路拓扑图;为适应基于层次道路图的路径搜索,对传统A*算法进行了改进.实验结果表明:该方法环境建模需求空间小,路径搜索效率高且体现了环境地形的起伏特征,可有效解决虚拟角色的全局路规划问题.