一种重构数字地形模型方法研究

提出了一种从CAD的DXF图形接口文件中提取地形等高线图元几何数据、应用层次B样条逼近算法对大规模散乱数据作曲面拟合来重构三维地形模型的方法,并研发了实现软件.解决了直接由CAD地形图建立地形模型的问题,为利用已有资料提供了有效途径.     

三维数字地形图测绘技术探索

三维数字地形图,丰富了传统形式上二维数字地形图信息,将其延伸为三维地理空间数据信息。该文从三维数字地形图的测绘、绘图以及应用3个层次入手,将分析的重点放在利用三维数字地形图,对地形较为特殊或者线状地物等处的测绘方法上,并研究了在建立地形模型以及地物模型方面的集成匹配技术,以三维空间的视角,观察其与客观事物之间存在着的空间结构关系。     

三维遥感地形图的产生和显示方法

采用计算机图形学和数字图像处理相结合的方法，提出两种产生和显示数字地形模型（ＤＴＭ）和立体遥感图的方法。这两种方法都能有效地进行隐面消除，并通过明暗处理获得了真实感较强的立体地形图和三维遥感图。     

三维地形的空间分析及其在强起伏区面积统计中的应用

简要介绍DEM及三维地形模型的概念,在此基础之上,着重研究了坡度分析、坡向分析和平面曲率分析技术;针对强起伏区面积统计误差,提出一种地形强烈起伏区的面积统计误差的改进方法,并扼要说明它们的一些应用领域.     

基于无人机平台两种不同摄影方式的大比例尺成图方法比较与应用

基于无人机平台的垂直摄影立体测图和倾斜摄影裸眼三维测图是大比例尺地形图测绘的2种主要方法。通过对2种成图方法进行研究和比较,总结了它们各自的优缺点。对于测区中建筑物较少的区域,可采用垂直摄影立体测图方式进行地形图测绘,以提高工作效率;而对于测区中建筑物较多的区域,则采用倾斜摄影裸眼三维测图方式进行地形图测绘,以避免繁琐的房檐改正工作,对于在三维实景模型上一些不易分辨或不方便采集的要素,同时采用垂直摄影立体测图方式进行补充采集,从而减少外业调绘和补测的工作。在西藏自治区桑日县城规划区1:500地形图测绘项目中,综合采用了上述2种方法进行成图,成功地将外业调绘和补测工作量减少了80%以上,降低了劳动强度,显著提高了作业效率和质量。     

基于地形图与GIS的矿区地表三维快速可视化技术

地形三维可视化技术是当今GIS应用的热点,地形三维可视化可有利于提高地表地形的认知、分析、管理和工程实施等.本文基于日常工作中常用的纸质或CAD矿山地形图,利用ArcGIS的空间分析与可视化技术,通过数据转换、等高线修复及高程赋值,生成地表不规则三角网,然后结合纠正后的矿区影像可实现地形图的快速三维显示。     

实现三维地形模型的彩色光照和动态显示

介绍了一种具有真实感的三维地形模型的光照显示实现方法，给出了构建高精度数字高程模型ＤＥＭ的具体步骤，讨论了ＤＥＭ的多种精度表示、三维地形模型光照显示中的消隐、可见性测试及光照模型等处理算法，此外还阐述了三维光照地形模型动态显示的方法     

三维激光扫描技术在精细地形图绘制中的应用

为解决煤矿沉陷区由于其范围较小、地形复杂和人员通行困难等因素,致使全站仪内外业一体化数字成图或数字摄影测量方法因工期与成本原因,无法较好满足工作需求.采用三维激光扫描仪通过非接触测量极大的解决了通行问题,既保证成图精度要求,又提高了工作效率.将三维激光扫描技术与GPS技术相结合进行外业数据采集,通过点云处理,进行等高线、精细地形图绘制.研究结果表明:该方法可以满足大比例尺测图精度要求.     

一种高效的带状地形模型和公路模型的建立及无缝叠加方法

根据公路地形模型的特殊性,提出了一种适用于带状公路地形的建模方法,该方法将规则网和不规则网紧密结合,从计算机处理地形模型和公路模型的效率出发,将带状地形模型和公路三维模型进行无缝叠加,使得建模具备实时性。使用该方法,规则网地形模型的建立花费的时间几乎可不计,同时采用不规则网将地形模型和公路模型进行无缝叠加,把不规则网的数量最小化,极大降低计算机的运算量,在实时建立公路三维模型中具有重要意义。并利用这种技术自主开发了"公路数字影像集成系统",为公路设计提供了一个全新、直观、贴近真实的三维平台,能在公路三维选线设计能发挥重要作用。     

地理信息系统与地形特征值的提取

以地理信息系统中栅格数据结构为基础，建立数字地形模型（DEM），然后以从地形图上读取的各栅格点的高程值为准，求算出格栅格点的地形特征值坡度、坡向，以便对所研究地区的地形概况有全面的了解，可在计算机上显示三维立体图。     

起伏地形下井一地联合电阻率观测含水陷落柱模型异常特征

针对在起伏地形的情况下,含水陷落柱的异常形态特征的系统研究不足的问题。本文采用井-地联合电阻率观测装置,用有限单元法对起伏地形下不同形态和位置的含水陷落柱模型进行正演计算,对正演的结果进行系统的分析。结果表明起伏地形对地下情况的勘探有较大的影响,含水陷落柱处于地形产生的低阻异常区域时产生的异常被掩盖,含水陷落柱处于地形产生的高阻异常区域时会产生新的低阻异常,并能根据新的低阻异常推断含水陷落柱模型位置,得到的系统对比分析的结果对于实际勘探有指导作用。     

露天矿数字开采过程仿真及其应用

 为了实现露天矿三维数字化虚拟开采,提出了一种基于层间组合和定位显示技术驱动开采模板、动态切割实体模型的数字开采方法。在建立露天矿数字化三维地形模型、三维地质模型的基础上,根据矿山工程发展状态及几何约束关系,定义了以台阶为单元的分层式开采模板和驱动开采模板,从而实现露天矿的开采过程仿真。以不规则实体构模技术及实体间布尔切割运算技术作为矿岩量快速分类计算的技术手段,快速形成多个开采方案,使多方案设计对比择优成为可能,提高了采矿设计的速度和质量。研究结论为露天矿进行长远规划及定制长期计划提供了技术支撑。     

克里金在珠江河道地形空间数据内插中的应用

使用数字化软件Geoway,对珠江河道地形图进行屏幕跟踪,得到高程点分布图,借助GIS的二次开发控件MapObject提取高程点坐标及高程值,再运用克里金内插方法,得到珠江河道阴影图、三维网格图以及剖面图,有助于形象地描述珠江河道地形的连续起伏变化,为进一步研究珠江河道地形演变规律、预测其演化趋势提供有力的支持;另外,通过与移动平均内插法进行对比,得出克里金内插生成的剖面图相对平滑,且克里金内插法的误差可以计算出来,是一种更为理想的插值方法。     

利用数字化地形图构建三维地形模型

为了解决在多山地区地形三维建模过程中数据采集难度较大的问题,采用格网地形建模方法,充分利用该地区已有的数字化地形图,结合格网法地形建模的数据结构简单,数据存储量小等优点,研究提出了一种地形三维建模方法．并实现模型的可视化。研究结果表明:利用数字化地形图来替代传统的地形三维建模的数据获取方法,有助于快速、高效地构建多山地区的地形三维模型。     

三维并行高密度电法在六国化工磷石膏堆场场地勘察中的应用

工程项目实施前,确定工区地下空间分布详情是不可缺少的工作内容。三维高密度电法观测系统的布设难度大,使用常规电法仪进行采集耗时较长,在真实复杂地质条件下,应用难度大。利用并行电法采集技术,可以达到高效采集数据的目的。为准确查明某磷石膏堆场下部及周边可能形成渗漏管道的区域的三维形态,结合实际地质情况,采用并行电法进行数据采集,获取测区内真三维观测系统下的三维电法勘探数据体,然后对数据进行带地形三维反演处理和解释。结果表明：三维并行高密度电法探测场地地下空间分布具有一定的有效性和准确性。本次现场探测共圈定了5个异常区。与钻孔揭露资料吻合,为后期指导防渗帷幕施工提供准确依据     

基于delaunay三角网的三维地形可视化仿真

针对在三维地形处理领域中存在的地形数据冗余,可视化处理效率不高,真实感效果不强的问题,提出一种基于delaunay三角网的三维地形生成技术及可视化仿真处理的方法。该方法将DEM数据转化为TIN数据,然后用改进的delaunay算法将TIN数据生成三角网来模拟地形。最后经过纹理映射,光照及渲染,生成具有真实感的三维地形。同时给出了运用VC＋＋和OpenGL实现的三维真实感地形可视化仿真软件。仿真试验表明：该方法能快速的处理地形高程数据,得到了直观的真实感较强的三维地形模型。     

基于城市框架数据的三维城市DEM生成方法

随着“数字城市”建设的不断深化,城市三维景观建设逐渐成为当前研究的热点,而数字高程模型DEM（Digital Elevation Model）作为三维城市模型的基础地形,是城市三维建设中不可缺少的部分。利用城市框架数据构建DEM的方法可以在符合地表实际起伏的情况下,使地面上模型更加贴合地表,更好地增加三维城市DEM的表现效果。其方法是把散点的高程信息与道路等关键城市框架的平面信息相结合,充分利用现有地形数据,快速生成DEM,具有成本低、速度快、易更新的特点。     

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。     

应用GPS技术生成DTM及其分析

为了获得各种地面工程数据管理的基础，建立DTM（数字地面模型）是一项主要工作，多数DTM来源于摄影测量的成果。该项研究是在地形开阔的农村地区应用GPS高程测量成果，并依据已有的地形图上信息来生成参考DTM。在研究中，测试了该参考DTM的精度和可靠性，进行了地图比较，通过地图数字化把他们转换为数字形式。经过现场测试，确定当地大地水准面转换参数，分别采用该地区的两个DTM（数字地面模型），最后通过对传统方法和GPS技术建立的两个DTM的分析和比较，得出了有关可靠性等方面的结论。     

鄂尔多斯盆地的三维可视化及其应用

地形三维可视化作为测绘行业的一项新技术正处于蓬勃发展阶段。以鄂尔多斯盆地为例，着重介绍了基于ARCGIS9．0的三维可视化建库、实现过程，并指出其在矿产勘探中的具体应用。