一、基于OpenGL的三维地形实时动态交互显示（论文文献综述）
蔡艳潇[1]（2020）在《灾害条件下道路应急抢通三维虚拟场景创建技术》文中提出我国频发的各类自然灾害对道路交通的破坏非常巨大,建立完备的道路交通救援体系是挽救人民生命财产损失的重要手段。应急救援系统重在演练,但是在真实的演练环境不易搭建或代价巨大的条件下,通过创建道路应急抢通三维虚拟场景来演练救援队伍则势在必行。本文从三维场景的实际应用出发,结合虚拟现实技术、GIS（地理信息系统）技术以及数字高程模型的应用,创建了道路应急抢通三维虚拟场景,实现了灾害条件下对道路应急抢通装备以及道路应急抢通场景模拟,进而为实际救援抢通提供演示环境。本论文完成的主要工作如下:（1）研究了获取创建地形所需的基础地理数据、数字高程模型和遥感影像数据的方法,分别基于Unity3D和Arc Scene创建了三维虚拟地形。（2）分别基于OpenGL和3ds Max实现了道路应急抢通装备的建模,将常用的装备模型转换为Multi Patch数据格式导入Arc GIS。研究了三维地形与三维地物模型的匹配问题,实现了三维地形场景和装备模型的合理叠加。（3）研究了地震、火灾和洪水等自然灾害三维虚拟环境的创建方法,利用有源淹没分析算法实现了洪水淹没场景的过程的动态模拟。（4）完成了灾害条件下道路应急抢通三维虚拟场景的构建,实现了三维模型编辑、多视角三维环境漫游、灾害环境模拟及抢通过程动态演示等功能。在此基础上,设计了基于安卓系统的道路应急抢通三维虚拟场景手机端APP。道路应急抢通三维虚拟场景创建软件的开发,能够为灾害场景演示和灾害预测系统的研发奠定基础,对提高救援人员的救援效率具有重要的现实意义,同时可为灾害应急决策的制定和实施提供技术参考。
王飞[2]（2019）在《基于笔划模板的地形编辑》文中进行了进一步梳理长期以来,地形建模一直是计算机图形学领域的研究热点,在现代的各类应用领域,例如景观设计、战场模拟、电影特效、游戏场景当中,地形的生成与建模显得愈加重要。特别是随着虚拟现实技术的发展,地形的建模工作越发注重与现实中的实际场景相结合,力图呈现出能够表现自然特征的地形。目前,人们已经提出了许多生成地形的方法,如基于分形、基于模拟、基于样本、基于草图等。不过,在这些地形建模方法中,往往缺乏用户对地形生成的交互控制手段。而目前的各类VR引擎,广泛采用了笔刷作为工具来进行地形的交互编辑,但笔刷在使用上存在着一系列不足,例如用户无法很好的把控笔刷的移动速率、笔刷不具备方向性等。为此,本文提出一种基于笔划模板的地形编辑方法来方便用户进行交互式地形建模。可以观察到,自然场景中的地形存在很多相似的形态,如山丘、山脉等元素都有较强的相似性。一种典型的地形元素就可以被定义为一种笔划模板,用户可以采用类似于手绘草图的方式,使用这些模板对地形进行有效编辑。本文笔划模板基于图元变形算法,分为点笔划和线笔划,点笔划涵盖了传统笔刷的基本功能,除此之外,也能够在用户手绘的路径上实现自动重复性分布;线笔划能够使模板中的图元在该条路径上发生拉伸变形,实现具有各种效果的地形。本文的主要内容是:（1）对传统的地形生成方法及地形编辑工具进行了分析,针对其不足之处,提出了一种用基于图元变形的笔划模板来增强用户对地形的编辑能力的方法,并以山脉为例,结合地形特征线理论,设计了山脉图元;（2）实现了地形的编辑系统,方便用户在三维场景中利用笔划模板对地形进行交互式实时编辑。
周向戈[3]（2018）在《三维园林景观构建与虚拟展示》文中研究表明城市园林景观具有生态、文化、社会和审美等多重功能,科学合理的园林景观组织是城市建设的重要组成部分。面向园林景观的三维构建、景观可视化以及沉浸式虚拟展示研究,已成为当前园林景观仿真领域、虚拟现实技术领域的研究热点。具有丰富景观要素的园林场景,由于场景复杂、空间规律不明显的特征,在三维模型构建、组织以及虚拟展示方面存在一定的难点。目前,传统三维园林景观构建与虚拟展示存在景观空间组织不灵活、虚拟园林仿真应用于现实的局限性以及园林植被、建筑模型构建工作量较大等问题。基于上述问题,本文综合利用虚拟现实、虚拟植物以及地理信息系统等技术,集成参数化植物建模方法、虚拟现实沉浸式等技术,研究参数驱动的虚拟园林景观综合构建、组织和展示总体流程。主要研究内容和成果如下:（1）园林景观要素的三维模型构建。针对园林景观中的主要景观要素进行三维模型构建:利用参数化的植物建模方法,根据实测获取的树木形态结构参数,快速、简便地构建具备高真实感的不同树种的园林树木模型,为树木模型添加了层次细节模型节点、Billboard节点等,提升园林植被景观的绘制效率;利用地形点云数据,构建了园林三维数字地形模型;通过OpenGL着色器语言,构建了实时波动的园林水体模型,实现了基于光线方向的水体菲涅尔动态光学反射效果;此外,构建了快速生成的批量建筑物模型、天空背景模型等其他园林场景模型。（2）提出三维园林景观构建与虚拟展示的概念模型并整体实现了园林景观的三维可视化。基于OpenSceneGraph（OSG）图形渲染引擎,实现了各类三维园林景观模型的可视化,通过数字化的矢量图层,灵活管理和组织各类园林要素,实现参数化控制的各类园林景观空间布局,合理组织了三维空间中各类景观之间的空间拓扑关系。通过集成跨平台ArcGIS Engine组件,管理包括地形数据、矢量数据在内的园林场景基础数据。通过场景视域裁剪、层次细节模型等技术,提升了园林景观的绘制效率和渲染实时性。实现了交互式的三维场景浏览,提供整体园林景观的六自由度全方位展示。（3）三维园林景观沉浸式虚拟现实展示。采用Oculus Rift虚拟现实设备系统,以OSG图形渲染引擎为基础,实现了整体三维园林景观面向虚拟现实头盔显示设备系统的场景数据传递,在Oculus SDK的支持下,进行了整体三维园林场景在沉浸式虚拟现实模块中的二次渲染,构建了对应的OSG相机浏览接口,实现了三维园林景观在虚拟现实头盔显示设备中的双眼沉浸式虚拟展示,为虚拟园林景观与现实接驳提供帮助。同时,根据虚拟现实渲染实时性的需求,基于可编程绘制管线技术,研究了基于OpenGL着色器语言的GPU加速渲染在园林树木植被绘制过程中的应用可行性。
马金文[4]（2014）在《基于OpenGL ES的移动平台三维地形绘制的研究与实现》文中指出随着移动终端设备、移动通信与无线网络的快速发展，基于移动平台的三维图形学及应用已成为发展的趋势，具有巨大的研究和应用空间。如何在移动平台上进行三维地形的绘制也成为一个重要的研究课题，本文根据课题需求,主要对三维地形在移动终端的本地化绘制进行了研究和探讨。本文深入研究分析了Android应用结构，在移动终端上OpenGL ES进行三维图形渲染的相关理论以及在移动终端进行三维地形绘制所需要的关键技术,主要包括OpenGL ES提供的模型变换，投影变换，视口变换以及图形渲染等技术，为移动终端的地形数据进行本地实时绘制的设计和实现提供了基础。并对地形绘制程序进行了总体设计,设计的程序功能模块主要包括地形数据读入，地形数据预处理，地形数据建模，纹理映射，地形漫游。根据对地形进行绘制的总体设计，设计了三维地形绘制阶段的流程图和程序实现框图。为提高移动终端三维地形实时绘制的真实感，对图形渲染过程进行了分析，对纹理映射相关技术进行了对比，使用Mipmap算法使移动终端绘制的三维地形在远景近景时实现纹理显示层级的区别，并给地形场景增加了天空盒，这些改进使绘制的地形有了更好的真实感。
肖爽[5]（2014）在《水利工程中的三维地形可视化方法研究与实现》文中研究表明摘要：运用计算机图形学及图象处理技术构建虚拟系统,来模仿现实中施工场景,并实现交互处理,一直是人们追求的目标之一。随着计算机科学技术的不断发展,三维造型、渲染、动画技术的不断提高,为施工可视化技术的研究和实现提供了客观条件。本文围绕实现三维地形可视化在水利工程中的应用展开了一系列的研究,具有一定的理论和实际意义。本文是基于湖南省水利科技项目《小流域水保工程施工信息收集平台》来进行研究的。针对水利工程中地形条件复杂,施工难度大,施工建筑设备型号多,布置要求高等特性,以虚拟可视化小流域水保工程现场为任务,在结合水利工程施工行为准则的同时,对比了已有的各类地形可视系统,科学分析了系统的可行性和必要性。并提出设计实现一种能快速生成或调用各类地形、数据模型,具备实时反映施工现场地形地貌特征和施工进度状况,并可实时操作系统中各类对象功能的仿真地形模拟系统。研究工作建立在科学可视化和计算机图形处理技术基础上,并针对水利工程特性进行的。系统以成熟的微软VC为开发环境,充分利用OpenGL各种数据、图形类,用标准模块化设计来实现各个功能。在实现过程中通过对包装盒判定算法和拾取算法进行改进,提高了仿真模拟系统中判定坐标效率和拾取对象的成功率,并通过实验验证了改进算法的性能。最后,本文验证了如何构建一个完整成熟的可视化水利施工平台,其研究成果应用于水利工程施工现场模拟将有效提高施工工作效率。
杨伟[6]（2014）在《三维数字化虚拟地形的交互式生成》文中提出随着当代信息技术和计算机技术的飞速发展,计算机图形学、多媒体、计算机网络以及人工智能等技术的融合为现代教育技术带来了新的机遇与挑战。人们认识世界、获取知识的思维过程,也逐步从传统的平面方式转向了现代化的立体空间方式。虚拟现实技术应运而生,它的出现和发展为人们开创了新的视野,带来了新的体验。而数字化三维虚拟地形作为虚拟现实场景的重要组成部分在我们生活的各个领域也得到了广泛的应用,例如计算机服装辅助设计、机械辅助制造、城市旅游景点模拟、建筑模型制作等。因而,如何能够更加快速高效的绘制和生成满足用户需求和产品设计意图的三维模型,逐渐成为人机交互中最重要的研究与应用之一,成为当前三维图形图像建模领域研究的一个热点。鉴于此,本文在分析了已有的地形模型生成算法的基础上,提出一种数字化三维虚拟地形交互式生成算法。该算法首先定义单窗口绘制、多窗口显示的视图界面,通过逆投影的方式实现曲线在不同空间中的转换。然后用户通过鼠标在已有的用户界面中绘制地形特征曲线,包括山脊曲线和边界曲线。由于山脊曲线和边界曲线能够表示地形的关键特征,因此通过绘制这两条曲线来定义地形的基本形状,既能够简化用户的操作,也能够大大减少数据量,同时提高计算机的处理效率。第三步,根据山脊曲线特征点进行插值计算,得到地形高程值。由于地形边界曲线和山脊曲线处于不同的空间平面,要通过插值函数计算高程值,就必须确定山脊曲线和边界曲线的对应关系。本文通过将边界曲线和山脊曲线投影到同一平面上实现插值函数变量的确定和函数的计算。第四步,地形的交互。数字化三维虚拟地形的交互式生成,除了要求能够生成真实感较强的地形模型之外,还要求能够实现地形的修改和调整,本文采用OpenGL拾取机制实现这一过程。用户通过修改曲线关键控制点的位置,实现曲线的局部变换,达到交互的目的。最后,通过添加光照和纹理实现地形真实感的处理。该算法实现方式简单,运算速度快,能够交互的完成地形模型的设计与生成。
李凯伦[7]（2013）在《基于计算机图形处理器的海底三维地形可视化》文中指出随着信息技术的发展，地形可视化技术被应用于多种领域当中，其中海底地形可视化更加是这项技术的热点问题。由于海底环境的复杂多变，海底的情况在现今阶段对于人们来说还是一个神秘的地方，所以研究海底地形是近几年来的研究重点也是一个难点。本文是以VC++6.0为平台，利用四叉树LOD视点相关技术进行插值构造格网，用OpenGL三维编程接口进行坐标变换，视景裁剪出合适的视口大小，再将Cg Shader嵌入到三维图形程序中对地形渲染，以达到调用计算机中图形处理器对图形的处理，利用其强大的并行处理能力，实现解放CPU加快计算速度的目的。论文采用真实地形数据进行DEM建模，详尽的介绍了关于DEM文件的操作，包括数据结构的定义、生成及读取。在绘制地形的方法中采用四叉树LOD算法对地形进行建模，构造连续实时动态的格网，详细的讲述了四叉树数据结构的具体构建过程及如何消除裂缝，从而实现了地形根据不同的视点距离产生不同的细节层次效果。本文围绕基于GPU技术这一主题，渲染程序在图形处理器（GPU）上执行，利用Cg高级着色语言添加光照、纹理渲染及环境映射，增强了地形的真实感。并对运用GPU和CPU并行处理与只运用CPU进行处理的性能进行了比较，从而论证了GPU在图形渲染方面的强大优势。最终实现的地形可视化系统能逼真的显示海底实时地形并进行人机交互，可进行网格与渲染模式的切换及海底地形漫游。
迟迎[8]（2013）在《ROV作业视景仿真技术研究》文中提出海上油气田水下设施应急维修作业具有环境复杂、作业状态难以预判、风险巨大以及作业人员培训困难等特点。ROV水下作业仿真模拟培训系统，使得在虚拟环境中对作业人员进行岗位培训成为可能，使作业人员认识和感知操作要求和作业流程，学习操作规程，提高安全意识；可对水下作业进行预演，评价作业方案的可行性，提高作业效率及作业安全性。ROV作业视景仿真分系统是ROV水下作业仿真模拟培训系统的重要组成部分，通过可视化技术逼真模拟三维模型和海洋环境，生成ROV遥控操纵、观察、检测等训练场景，为作业评估人员提供逼真的水下作业景象，用于判定作业的可行性、有效性。本文围绕ROV作业视景仿真技术，从以下几个方面展开研究：首先，应用三维建模软件Multigen Creator，根据真实照片和尺寸建立了静态三维模型数据库。继而着重研究了OpenGL与Vega Prime的接口（VSG接口）技术，并基于南海真实海底地形高程数据和纹理贴图，利用OpenGL绘图语言在Vega Prime平台下实时绘制生成海底地形。其中，地形的绘制采用基于规则网格的多分辨率地形生成技术和纹理映射方法，较好地解决了三维地形中的时空连续性问题；而虚拟场景实时图形绘制加速技术的运用，提高了三维地形实时绘制的效率。其次，为了真实展现柔性脐带缆在深海作业时的形态，本文采用凝集参数法对柔性脐带缆进行简化和受力分析，建立水动力方程并求解。基于得到的数值解，利用OpenGL对柔性脐带缆进行动态绘制，并采用VSG接口技术将其与Vega Prime中预设的ROV模型衔接起来，完成ROV柔性脐带缆的动态模拟。再次，为了真实模拟螺旋桨的水花特效，利用Fluent计算螺旋桨的水动力性能并提取了螺旋桨周围的流场数据，再根据该数据在Vega Prime中的粒子系统平台下进行螺旋桨水花特效仿真。最后，完成了场景漫游、ROV运动可视化、声呐仿真、碰撞检测，三通道显示等模块的仿真设计，利用VC++编程整合各功能模块，实现ROV水下作业视景的渲染和驱动。通过本文的研究，实现了ROV水下作业场景的仿真，达到了视景逼真度与渲染实时性的要求，能够为ROV水下作业仿真模拟培训系统提供真实、生动的水下作业景象。
杨智勋[9]（2011）在《三维电子沙盘系统的研究与实现》文中提出随着GIS研究的不断深入,电子地图、地图数据库技术、地理信息技术的发展,地理信息的表达方式已经逐渐由二维扩展到三维。电子沙盘,也称三维地理信息系统,是遥感、地理信息系统、三维仿真等高新技术的结合。电子沙盘的出现弥补了传统沙盘的各种缺陷,通过真实的三维地理数据,在电脑上实现动态查找,实时飞行,决策分析等各种功能。目前,电子沙盘的应用已经扩展到我们生活中的各个领域。本文在吸取三维计算机图形学、虚拟现实的先进理论、虚拟地形生成技术、地形简化技术、纹理合成技术的基础上,主要做了以下工作：1、研究了地形数据模型,比较不同数据模型的采集方式、特点、精度、成本等。最后以等高线为基础,通过提取高程值并进行高程插值的方法,生成了可用的数字高程模型。2、研究了基于OpenGL的三维图形的开发原理、三维纹理映射技术、阴影渲染技术。利用OpenGL提供的纹理映射技术,将纹理图片与高程数据进行叠加,生成了具有真实感的三维地形场景。3、分析实时漫游中的人机交互问题,利用OpenGL的双缓存和显示列表技术,解决了地形的实时显示问题。实现了两种形式的漫游,一种是利用通过鼠标和键盘控制的手动漫游方式；一种是利用定时器和路径插值方法来实现的自动漫游方式,两种方式相结合解决了漫游过程中的人机交互问题。4、利用Visual C++结合OpenGL开发工具包,在Windows平台下实现了三维电子沙盘系统,完成了场景中地形、天空及纹理的渲染,并加入了放大、缩小、平移以及空间分析等GIS功能,提供由用户控制的飞行模式,达到了实时交互的漫游要求。
吕希奎[10]（2008）在《基于遥感信息的选线系统地理环境建模方法及应用研究》文中指出根据中国铁路中长期发展规划,到2020年,中国将建成2万多公里高速客运专线和城际铁路。高速铁路和城际铁路经行地区经济发达,城镇密布,并且铁路沿线地理环境和地质环境均较复杂,选线设计更注重环境选线、景观选线和地质选线。传统的等高线地形图模型已不能满足高速铁路和城际铁路的选线需求。将遥感技术、数字摄影测量技术、虚拟现实技术、数字地质技术综合相集成,建立一个能够同时满足地质选线和环境选线要求的三维可视化选线地理模型,让工程师在一个逼真显示的三维可视化地理环境中进行选线方案设计与决策,不仅是铁路勘测设计一体化、智能化研究领域亟待解决的课题,更是现代铁路设计的需求。基于这一思想,本文以“基于遥感信息的选线系统三维地理环境建模方法和应用”为主题,对其中的所涉及的理论方法和关键技术进行了研究,从建模方法和算法方面提出了一整套方法并予以实现。主要研究内容及研究结果如下:1.针对铁路选线带状大范围地形的特点,以航测、卫星遥感为数据源,以全数字摄影测量系统为工具,采用于数字地形分幅采集方法,以获取铁路强带状地形特点的地形数据,能够最大程度的减少构建三维地形时的数据冗余。对采集的地形数据,提出基于改进坡度RMSE与三维可视化联合的粗差检测与剔除方法,实现了对DEM粗差有效的检测与剔除,保证三维地理环境的建模精度。2.提出矢栅一体化的选线系统三维地质环境建模方法。首次将地质对象遥感解译影像应用于铁路选线系统。根据选线系统地理环境特点,提出地质对象文化特征概念,以地质对象的名称和ID标识号作为其文化特征,将文化特征作为地质对象特殊的矢量数据,按照准确地理位置叠加到地质对象的矢量三维目标上,实现地质对象在三维地理环境中的定位和计算机内部的有效识别。基于TIN模型、约束TIN模型实现地质对象的遥感解译影像在三维空间的准确定位,以遥感解译影像直接表达地质信息。为地质对象建立矢量、栅格影像同时存在的表达和描述模式,在此基础上建立了直观的三维地质环境。3.提出基于超地图模型的选线系统信息管理和组织方法。基于遥感正射影像图的影像环境,首次将超地图概念引入到铁路选线系统,建立了基于地理信息、地质、水文信息、地质知识的选线超地图模型。实现基于超目录结构模型对这些信息之间关系的非线性存储、组织、管理和浏览。为选线工程师提供图文并茂的地质、地理和地质知识环境。4.提出基于多子库铁路工程地质信息库建模方法。根据选线设计涉及的地质条件的多样性,将不同类型地质对象进行分类和标引,在地质知识表示方法上,提出基于三维可视化的用户外部知识表示方法。针对选线地质知识涉及的不同地理环境,构建了河谷、冻土、风沙地区等各类三维地理环境,并在该环境中表达知识,实现知识的三维可视化表示。为选线工程师提供三维可视的铁路工程地质知识环境。针对选线设计的复杂性,以认知心理学为依据,提出基于案例推理的知识应用方法。5.探索了基于逼真显示的三维地理环境的地质选线技术。采用三维目标与信息数据库相连接技术,解决在三维环境中直接进行选线设计的技术问题,包括在逼真显示的三维地理环境中线路局部走向选择,基于遥感地质影像环境的不良地质区域选线方法等。根据线路穿越的不良地质对象的类型和位置,实现系统自动从知识库中提取选线地质知识,并给出选线建议,以指导选线工程师在不良地质区域的选线设计。根据山区等地形地质复杂地区的选线设计特点,从地质选线角度,提出直接根据方案的设计信息获取方案评价指标值的思想,建立了基于三维地理环境的复杂地质区域线路方案评价模型,解决线路多方案的比选问题。6.综合应用三维空间观察原理、真实感图形绘制技术、计算机动画、虚拟现实等技术,以OpenGL图形库和VC++6.0为开发工具,实现了线路三维场景的实时动态显示。并与正射和透视两种模式设计相结合,使得三维可视化技术不仅用于设计成果的直观表达,而且融入整个设计过程中,从而实现本文提出的三维虚拟环境下的选线设计思想。7.基于所提出的理论方法,研制了一个选线地理环境建模平台。该平台实现本文提出的基于航测和卫星信息的三维可视化选线地理环境模和应用技术。并用实例对系统的主要功能进行了测试。验证和测试结果表明,本文提出的建模方法和应用技术是切实可行的。基于本文提出的方法所建立的原型系统,可较容易的开发实用的集遥感技术、虚拟现实技术、数字地质技术、空间数据库等技术的三维可视化选线系统。本文的研究虽然是针对铁路选线设计问题进行的,其研究成果可直接应用于公路路线系统的设计研究。
二、基于OpenGL的三维地形实时动态交互显示（论文开题报告）
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、基于OpenGL的三维地形实时动态交互显示（论文提纲范文）
（1）灾害条件下道路应急抢通三维虚拟场景创建技术（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.2 国内外研究发展现状 |
| 1.2.1 三维灾害虚拟场景研究现状 |
| 1.2.2 三维GIS研究现状 |
| 1.2.3 道路应急抢通研究现状 |
| 1.3 主要研究内容 |
| 1.4 组织结构 |
| 第二章 灾害条件下道路应急抢通三维地形创建 |
| 2.1 灾害模拟 |
| 2.1.1 地震灾害模拟 |
| 2.1.2 火灾模拟 |
| 2.1.3 洪水淹没灾害模拟算法及实现 |
| 2.2 三维地形设计要求及相关技术 |
| 2.2.1 三维地形设计要求 |
| 2.2.2 GIS技术 |
| 2.2.2.1 GIS技术的应用 |
| 2.2.2.2 GIS关键技术 |
| 2.2.3 数字高程模型 |
| 2.2.3.1 DEM的数据来源 |
| 2.2.3.2 DEM的表示模型 |
| 2.3 三维地形的构建与实现 |
| 2.3.1 三维地形研究方向 |
| 2.3.2 三维地形建模方法 |
| 2.3.2.1 规则格网地形建模 |
| 2.3.2.2 不规则三角网(TIN)地形建模 |
| 2.3.2.3 地形建模方法比较 |
| 2.4 基于Unity3D的三维地形创建 |
| 2.4.1 开发环境配置 |
| 2.4.2 Unity3D开发原理 |
| 2.4.3 World Creator插件 |
| 2.4.4 效果展示 |
| 2.4.5 HTC VIVE接入 |
| 2.5 基于Arc Scene的三维地形创建 |
| 2.5.1 开发环境配置 |
| 2.5.2 ArcGIS三维场景平台 |
| 2.5.3 三维可视化技术 |
| 2.5.4 效果展示 |
| 2.6 本章小结 |
| 第三章 道路应急抢通装备建模及导入 |
| 3.1 装备建模设计要求及相关技术 |
| 3.1.1 装备建模设计要求 |
| 3.1.2 虚拟现实技术 |
| 3.1.2.1 虚拟现实技术特征 |
| 3.1.2.2 虚拟现实关键技术 |
| 3.2 三维建模工具 |
| 3.3 装备建模方法 |
| 3.3.1 OpenGL建模方法 |
| 3.3.2 3ds Max建模方法 |
| 3.4 基于OpenGL的三维建模 |
| 3.4.1 开发环境配置 |
| 3.4.2 OpenGL基本原理 |
| 3.4.3 OpenGL编程方法 |
| 3.4.4 效果展示 |
| 3.5 基于3ds Max的三维建模 |
| 3.5.1 开发环境配置 |
| 3.5.2 3ds Max建模思想 |
| 3.5.3 效果展示 |
| 3.6 装备模型导入方式 |
| 3.6.1 Multipatch三维模型 |
| 3.6.2 常见装备模型导入方法及效果展示 |
| 3.7 本章小结 |
| 第四章 灾害条件下道路应急抢通三维虚拟场景构建 |
| 4.1 开发环境配置 |
| 4.2 三维虚拟场景构建 |
| 4.3 道路应急抢通三维虚拟场景功能实现 |
| 4.3.1 道路抢通装备三维模型编辑 |
| 4.3.2 多视角地形场景漫游 |
| 4.3.3 道路抢通装备内部场景漫游 |
| 4.3.4 灾害环境模拟 |
| 4.3.5 三维虚拟环境的动态演示 |
| 4.3.5.1 动画制作方法 |
| 4.3.5.2 编辑和管理动画属性 |
| 4.3.5.3 保存动画 |
| 4.3.5.4 效果展示 |
| 4.3.6 三维虚拟场景的手机端APP开发 |
| 4.3.6.1 手机端APP介绍 |
| 4.3.6.2 软件流程 |
| 4.3.6.3 三维虚拟场景浏览界面 |
| 4.3.6.4 电脑端与手机端指挥界面 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 总结与展望 |
| 5.1 全文总结 |
| 5.2 工作展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 在校期间的研究成果及学术论文 |
（2）基于笔划模板的地形编辑（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 1 引言 |
| 1.1 研究背景 |
| 1.2 研究目的和研究意义 |
| 1.2.1 研究目的 |
| 1.2.2 研究意义 |
| 1.3 国内外研究现状 |
| 1.4 本文研究工作 |
| 1.5 系统流程图 |
| 1.6 论文的组织结构 |
| 2 地形建模工作中的相关技术 |
| 2.1 地形的编辑技术 |
| 2.2 基于草图的地形生成 |
| 2.3 地形的LOD技术 |
| 2.4 相关术语解释 |
| 3 笔划模板的设计与实现 |
| 3.1 传统笔刷的不足 |
| 3.1.1 移动速率难以把控 |
| 3.1.2 传统笔刷不具备方向性 |
| 3.1.3 折角处易发生重叠 |
| 3.1.4 需要进行重复性操作 |
| 3.2 图元的变形算法 |
| 3.2.1 图元变形的映射关系 |
| 3.2.2 各空间的坐标系构造 |
| 3.2.3 图元的约束规则 |
| 3.3 点笔划 |
| 3.3.1 滑动速率的把控 |
| 3.3.2 点笔划的方向性 |
| 3.4 线笔划 |
| 3.4.1 弯曲剧烈处处理 |
| 3.4.2 图元的分块映射法 |
| 3.4.3 给图元添加约束规则 |
| 3.5 山脉图元设计 |
| 3.5.1 特征线对地形的约束规律 |
| 3.5.2 特征线扩展 |
| 3.5.3 山脉地形模板化 |
| 4 地形编辑系统 |
| 4.1 开发环境介绍 |
| 4.2 地形的三维可视化 |
| 4.2.1 地形生成方法选择 |
| 4.2.2 地形实时渲染框架设计 |
| 4.2.3 地形数据生成 |
| 4.2.4 地形的三维显示 |
| 4.2.5 地形的三维漫游 |
| 4.3 系统的界面设计 |
| 4.4 用户的交互方式设计 |
| 4.5 渲染结果展示方式 |
| 4.6 笔划编辑效果 |
| 5 地形效果展示与比较 |
| 5.1 效果展示 |
| 5.2 与真实地形比较 |
| 6 总结与展望 |
| 6.1 全文总结 |
| 6.2 未来工作展望 |
| 参考文献 |
| 个人简介 |
| 导师简介 |
| 致谢 |
（3）三维园林景观构建与虚拟展示（论文提纲范文）
| 中文摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 立题依据 |
| 1.2 国内外相关研究综述 |
| 1.2.1 三维园林景观研究现状 |
| 1.2.2 虚拟现实研究及应用现状 |
| 1.2.3 三维场景渲染绘制加速研究现状 |
| 1.3 研究目标与研究内容 |
| 1.3.1 研究目标 |
| 1.3.2 研究内容 |
| 1.4 研究技术路线 |
| 1.5 论文章节安排 |
| 第二章 相关理论技术基础 |
| 2.1 三维图形渲染引擎 |
| 2.1.1 OSG场景图理论基础 |
| 2.1.2 OSG渲染流程 |
| 2.2 植物三维建模技术 |
| 2.3 三维地形模型可视化技术 |
| 2.3.1 地形数据获取 |
| 2.3.2 空间插值与地形构网 |
| 2.4 三维场景渲染绘制加速技术 |
| 2.4.1 层次细节模型技术 |
| 2.4.2 可见性剔除技术 |
| 2.4.3 可编程绘制管线 |
| 2.5 本章小结 |
| 第三章 三维园林景观构建与加速渲染 |
| 3.1 园林场景参数化空间组织 |
| 3.2 三维园林场景构建 |
| 3.2.1 参数化树木三维模型构建及可视化 |
| 3.2.2 基于点云数据的三维地形构建 |
| 3.2.3 实时波动水面构建 |
| 3.2.4 园林景观建筑物构建 |
| 3.2.5 三维虚拟展示漫游 |
| 3.3 基于GLSL的植被GPU渲染加速 |
| 3.3.1 GLSL工作流程 |
| 3.3.2 树木叶片GPU加速渲染实现 |
| 3.3.3 实验分析 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 虚拟现实模块集成 |
| 4.1 Oculus Rift cv1虚拟现实组件 |
| 4.2 虚拟现实模块集成实现 |
| 4.2.1 虚拟现实设备创建 |
| 4.2.2 场景数据传递 |
| 4.2.3 场景纹理重渲染 |
| 4.2.4 视点构建与矩阵转换 |
| 4.2.5 虚拟现实场景交互 |
| 4.3 图形锯齿平滑 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 三维园林景观构建与虚拟展示系统设计与实现 |
| 5.1 系统概述 |
| 5.1.1 三维园林景观构建与虚拟展示的概念模型 |
| 5.1.2 系统框架 |
| 5.1.3 系统功能结构 |
| 5.1.4 系统开发环境 |
| 5.2 系统实现与案例展示 |
| 5.2.1 系统实现 |
| 5.2.2 案例展示 |
| 5.3 本章小结 |
| 结论与展望 |
| 主要研究工作总结 |
| 创新与特色 |
| 不足与展望 |
| 参考文献 |
| 个人简历 |
| 致谢 |
（4）基于OpenGL ES的移动平台三维地形绘制的研究与实现（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 目录 |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 问题背景及研究意义 |
| 1.2 国内外研究现状及发展动态分析 |
| 1.3 课题来源及意义 |
| 1.4 课题面临的主要问题分析 |
| 1.5 论文研究的主要任务及章节安排 |
| 第二章 移动终端 Android 系统架构及应用研究 |
| 2.1 Android 系统的历史与发展 |
| 2.1.1 Android 操作系统介绍 |
| 2.1.2 Android 现状和未来 |
| 2.2 Android 的系统架构 |
| 2.3 本章小结 |
| 第三章 OpenGL ES 三维图形绘制研究 |
| 3.1 OpenGL 开放图形标准 |
| 3.2 OpenGL ES 与 OpenGL 的区别 |
| 3.3 OpenGL ES 的坐标系 |
| 3.4 OpenGL ES 渲染管线 |
| 3.5 本章小结 |
| 第四章 三维地形绘制关键技术的研究 |
| 4.1 投影变换 |
| 4.1.1 平行投影 |
| 4.1.2 透视投影 |
| 4.2 模型变换 |
| 4.2.1 平移变换 |
| 4.2.2 旋转变换 |
| 4.2.3 缩放变换 |
| 4.3 纹理映射 |
| 4.3.1 纹理坐标 |
| 4.3.2 映射模式 |
| 4.4 纹理采样 |
| 4.4.1 纹理采样概述 |
| 4.4.2 最近点采样 |
| 4.4.3 线性纹理采样 |
| 4.5 mipmap 算法 |
| 4.6 本章小结 |
| 第五章 三维地形绘制的设计与实现 |
| 5.1 移动端三维地形绘制主要功能模块设计 |
| 5.2 地形数据获取 |
| 5.2.1 高度图的使用 |
| 5.3 地形数据的读取实现 |
| 5.4 地形模型实现 |
| 5.5 地形纹理映射实现 |
| 5.6 mipmap 技术实现 |
| 5.7 天空盒实现 |
| 5.8 三维地形漫游实现 |
| 5.9 移动终端三维地形绘制测试 |
| 5.10 本章小结 |
| 第六章 总结与展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
（5）水利工程中的三维地形可视化方法研究与实现（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 目录 |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.3 研究发展趋势 |
| 1.4 本文内容及结构 |
| 第二章 三维地形可视化中有关概念与技术 |
| 2.1 三维地形的基本概念 |
| 2.2 地形三维可视化技术 |
| 2.2.1 水利工程中三维地形几何模型 |
| 2.2.2 等高线地形图数字化的原理 |
| 2.2.3 等高线的提去与矢量化 |
| 2.2.4 基于等高线生成DEM |
| 2.2.5 DEM数据共享和利用 |
| 2.3 三维几何模型 |
| 2.3.1 基本图形生成方法 |
| 2.3.2 几何图形的生成 |
| 2.3.3 几何模型的表示方法 |
| 2.4 几何变换 |
| 2.5 真实感图形与可视化技术基础 |
| 2.6 本章小结 |
| 第三章 水利工程中三维可视化系统设计 |
| 3.1 系统的设计开发背景 |
| 3.2 系统的总体需求分析 |
| 3.3 系统设计 |
| 3.3.1 系统运行硬件系统和软件系统支持 |
| 3.3.2 三维地形场景的设计思路 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 可视化中有关算法的改进 |
| 4.1 基于OpenGL三维拾取 |
| 4.2 核心算法及改进 |
| 4.2.1 设定渲染输出窗口 |
| 4.2.2 法向量求法 |
| 4.2.3 模型空间判定包围盒算法 |
| 4.2.4 OpenGL实现基于DEM包装盒策略 |
| 4.2.5 改进传统包装盒算法和求交算法来提高拾取效率 |
| 4.2.6 利用三维投影改进包装盒拾取算法效率 |
| 4.3 本章小结 |
| 第五章 水利工程中的三维地形场景绘制与实现 |
| 5.1 数据准备 |
| 5.2 主要工具 |
| 5.3 绘制过程 |
| 5.3.1 OpenGL显示流程与工作顺序 |
| 5.3.2 场景建立 |
| 5.3.3 VTK支持下的三维可视技术 |
| 5.3.4 漫游、拾取的实现 |
| 5.4 数据转换 |
| 5.4.1 3DS文件概述 |
| 5.4.2 3DS文件的读取 |
| 5.4.3 其他可选的3DS文件的转换导入法 |
| 5.5 应用实例 |
| 5.5.1 DEM数据完成地形生成实例 |
| 5.5.2 OpenGL场景中显示了天、地 |
| 5.5.3 OpenGL场景中物体模型改良方法对比测试 |
| 5.5.4 OpenGL场景对象拾取对比测试 |
| 5.5.5 评价 |
| 5.6 本章小结 |
| 第六章 总结与展望 |
| 6.1 工作总结 |
| 6.2 进一步工作的展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
（6）三维数字化虚拟地形的交互式生成（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 引言 |
| 1.1 课题背景和意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.3 主要工作与论文结构 |
| 1.3.1 本文的主要工作 |
| 1.3.2 本文章节安排 |
| 第2章 交互式地形建模的基础理论 |
| 2.1 投影变换 |
| 2.1.1 平行投影 |
| 2.1.2 透视投影 |
| 2.2 坐标变换 |
| 2.2.1 二维变换 |
| 2.2.2 三维变换 |
| 2.3 多项式样条函数理论 |
| 第3章 三维数字化虚拟地形生成算法 |
| 3.1 构建交互界面 |
| 3.2 定义地形轮廓 |
| 3.3 计算地形高程值 |
| 3.3.1 提取边缘 |
| 3.3.2 计算网格高程值 |
| 3.4 绘制地形模型 |
| 3.4.1 表面建模的基本概念 |
| 3.4.2 重建DEM表面的函数 |
| 3.4.3 地形模型建立 |
| 3.5 地形的交互 |
| 3.5.1 交互的实现 |
| 3.5.2 交互的效果 |
| 第4章 真实感处理 |
| 4.1 地形微观真实感处理 |
| 4.1.1 Perlin噪声基础理论 |
| 4.1.2 添加Perlin噪声 |
| 4.2 光照处理 |
| 4.2.1 OpenGL光照 |
| 4.2.2 光照处理 |
| 4.3 地形纹理映射 |
| 4.4 实验结果分析与总结 |
| 4.4.1 实验环境 |
| 4.4.2 实验结果 |
| 第5章 结论与展望 |
| 5.1 本文工作 |
| 5.2 下一步工作 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 附录 |
（7）基于计算机图形处理器的海底三维地形可视化（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 立题意义和背景 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.3 本文的主要研究内容 |
| 第2章 三维地形可视化技术 |
| 2.1 三维地形可视化技术概述 |
| 2.2 数字地形模型 |
| 2.3 数字高程模型的建模 |
| 2.3.1 规则格网 DEM 建模 |
| 2.3.2 不规则三角网 DEM 建模 |
| 2.3.3 规则格网与不规则三角网的比较 |
| 2.3.4 数字高程建模方法的选择 |
| 2.4 LOD 算法概述 |
| 2.5 CLOD 算法的研究 |
| 2.5.1 Geomip mapping 几何多分辨率算法 |
| 2.5.2 Quadtree 算法 |
| 2.5.3 ROAM 算法 |
| 2.6 本章小结 |
| 第3章 计算机图形处理器技术 |
| 3.1 计算机图形处理器基本概念 |
| 3.2 计算机图形硬件通用计算模型 |
| 3.2.1 顶点着色器 |
| 3.2.2 像素着色器 |
| 3.3 计算机图形硬件绘制的特性 |
| 3.3.1 基于可编程图形硬件渲染 |
| 3.3.2 加速绘制过程 |
| 3.4 绘制语言 |
| 3.4.1 Cg 高级着色语言概述 |
| 3.4.2 Cg 对计算机图形处理器编程的模型 |
| 3.5 Cg Shader |
| 3.5.1 Cg 光照 |
| 3.5.2 Cg 纹理 |
| 3.6 本章小结 |
| 第4章 三维地形可视化系统的设计与实现 |
| 4.1 系统总体设计方案 |
| 4.2 三维图形应用程序接口 |
| 4.3 文件的操作 |
| 4.3.1 DEM 数据结构的定义 |
| 4.3.2 DEM 数据文件的生成 |
| 4.3.3 DEM 数据文件的读取与保存 |
| 4.4 Cg Shader 的嵌入 |
| 4.4.1 Cg 着色语言软件环境 |
| 4.4.2 Cg 纹理模型 |
| 4.5 四叉树 LOD 算法 |
| 4.5.1 构建四叉树 |
| 4.5.2 裂缝消除 |
| 4.6 环境映射技术 |
| 4.7 系统运行结果及分析 |
| 4.8 本章小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
（8）ROV作业视景仿真技术研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 ROV 概述 |
| 1.2.1 ROV 的分类 |
| 1.2.2 ROV 的发展 |
| 1.2.3 ROV 在海洋工程中的应用 |
| 1.3 视景仿真技术 |
| 1.3.1 视景仿真技术概述 |
| 1.3.2 ROV 的视景仿真技术研究现状 |
| 1.4 本课题的研究目的 |
| 1.5 本课题的主要内容 |
| 第2章 ROV 作业视景仿真系统的总体架构与规划 |
| 2.1 ROV 作业仿真系统的体系框架 |
| 2.2 ROV 作业视景仿真系统 |
| 2.2.1 视景仿真系统的性能指标 |
| 2.2.2 视景仿真系统功能模块的划分 |
| 2.2.3 视景仿真系统的开发流程 |
| 2.3 三维模型数据库的规划设计 |
| 2.3.1 三维模型数据库在仿真系统中的特点 |
| 2.3.2 三维模型数据库的组成 |
| 2.3.3 ROV 的建模 |
| 2.3.4 水下场景的建模 |
| 2.4 视景仿真的驱动 |
| 2.4.1 仿真平台简介 |
| 2.4.2 仿真驱动设计 |
| 2.5 本章小结 |
| 第3章 海底地形的实时生成技术研究 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 地形高程数据 |
| 3.2.1 DTM 与 DEM |
| 3.2.2 DEM 网格分类 |
| 3.3 基于规则网格的多分辨率地形生成技术研究 |
| 3.3.1 基于四叉树结构的多分辨率模型简化 |
| 3.3.2 地形的时空连续性 |
| 3.4 多分辨率地形的纹理映射 |
| 3.5 实时图形绘制加速技术 |
| 3.5.1 三维模型简模技术 |
| 3.5.2 可见性剔除(Visibility Culling) |
| 3.6 海底地形可视化的设计和实现 |
| 3.6.1 OpenGL 简介 |
| 3.6.2 地形可视化的实现与测试 |
| 3.7 Vega Prime 平台下地形的嵌入 |
| 3.8 本章小结 |
| 第4章 柔性脐带缆的动态模拟 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 柔性脐带缆的运动模型 |
| 4.2.1 基于凝集参数法的柔性脐带缆模型简化 |
| 4.2.2 柔性脐带缆运动方程的建立 |
| 4.3 柔性脐带缆的变长度算法 |
| 4.4 柔性脐带缆的动态绘制 |
| 4.4.1 仿真流程 |
| 4.4.2 算例分析 |
| 4.5 柔性脐带缆与 ROV 的连接 |
| 4.6 本章小结 |
| 第5章 ROV 作业视景仿真系统的设计与实现 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 声纳仿真 |
| 5.3 碰撞检测 |
| 5.3.1 ROV 的 Box 型碰撞检测 |
| 5.3.2 地形的碰撞检测 |
| 5.4 螺旋桨特效仿真 |
| 5.4.1 螺旋桨水动力性能的计算 |
| 5.4.2 基于粒子系统的特效仿真 |
| 5.5 场景漫游 |
| 5.6 三通道视景显示 |
| 5.6.1 VP DR 模块实现原理 |
| 5.6.2 三通道视景系统的实现步骤 |
| 5.7 ROV 的运动可视化 |
| 5.7.1 ROV 单体运动可视化 |
| 5.7.2 多功能机械手的运动可视化 |
| 5.8 本章小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间发表的论文和取得的科研成果 |
| 致谢 |
（9）三维电子沙盘系统的研究与实现（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 课题研究背景及意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 三维地形可视化技术研究现状 |
| 1.2.2 电子沙盘的国内外研究现状 |
| 1.3 本文的研究目标和内容 |
| 1.4 论文的结构安排 |
| 第二章 数字高程模型的建立 |
| 2.1 地形数据概述 |
| 2.1.1 数字地形模型 |
| 2.1.2 数字高程模型 |
| 2.1.3 数字高程模型分类 |
| 2.2 地形数据的采集 |
| 2.3 数字高程模型的建立 |
| 2.3.1 建立DEM的常用方法 |
| 2.3.2 基于等高线的数字高程模型的建立 |
| 2.4 本章小结 |
| 第三章 三维场景的建立 |
| 3.1 OpenGL概述 |
| 3.1.1 OpenGL的基本功能 |
| 3.1.2 OpenGL的特点 |
| 3.1.3 OpenGL的工作流程 |
| 3.1.4 OpenGL的绘图流程 |
| 3.2 开发框架的搭建 |
| 3.3 地形可视化过程 |
| 3.3.1 地形的三维建模 |
| 3.3.2 纹理映射 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 三维漫游的实现 |
| 4.1 三维地形的实时显示 |
| 4.1.1 双缓存实现动态显示 |
| 4.1.2 利用显示列表提高运行效率 |
| 4.2 手动控制漫游实现 |
| 4.3 自动漫游实现 |
| 4.3.1 沿视点路径移动显示 |
| 4.3.2 设置飞行路径 |
| 4.3.3 全自动飞行的实现 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 三维电子沙盘系统的实现 |
| 5.1 系统需求 |
| 5.2 系统设计 |
| 5.2.1 系统体系结构 |
| 5.2.2 系统模块设计 |
| 5.3 功能模块的实现 |
| 5.3.1 数据输入模块 |
| 5.3.2 三维场景的显示模块 |
| 5.3.3 空间分析模块 |
| 5.3.4 漫游交互控制模块 |
| 5.3.5 数据输出模块 |
| 5.4 本章小结 |
| 第六章 结论与展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 攻读学位期间的研究成果 |
（10）基于遥感信息的选线系统地理环境建模方法及应用研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 研究目的及意义 |
| 1.3 研究背景 |
| 1.4 计算机辅助线路设计的研究与发展概况 |
| 1.4.1 国外的研究与应用概况 |
| 1.4.2 国内线路计算机辅助设计研究概况 |
| 1.4.3 铁路选线CAD的发展趋势 |
| 1.5 航测遥感技术在选线中的研究、发展与应用概况 |
| 1.5.1 航测遥感技术的发展及应用现状 |
| 1.5.2 铁路航测遥感技术发展和应用概况 |
| 1.5.3 国外航测遥感技术在选线设计中的应用 |
| 1.5.4 国内航测遥感技术在选线设计的应用 |
| 1.5.5 航测遥感技术在铁路选线设计中的应用展望 |
| 1.5.6 基于航测遥感技术的铁路选线系统研究概况 |
| 1.6 数字摄影测量发展与在铁路勘测设计中的应用 |
| 1.6.1 数字摄影测量发展概况 |
| 1.6.2 在铁路勘测设计中的应用 |
| 1.7 主要研究内容 |
| 1.8 论文结构 |
| 第二章 基于航测、卫星遥感的选线地理信息获取 |
| 2.1 选线系统地形环境信息获取 |
| 2.1.1 数据获取方法 |
| 2.1.2 数据预处理—DEM的粗差剔除 |
| 2.2 数字化地质信息获取与建模 |
| 2.2.1 遥感影像数据源与影像处理方法 |
| 2.2.2 矢量化遥感地质信息获取 |
| 2.2.3 栅格遥感解译影像的获取 |
| 2.2.4 数字化非遥感地质信息获取 |
| 2.2.5 数字地质对象建模方法 |
| 2.3 虚拟环境选线系统的数字地质技术 |
| 2.3.1 数字地质技术概念 |
| 2.3.2 数字地质技术主要内容 |
| 2.4 本章小节 |
| 第三章 选线系统三维地理环境建模 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 三维地形环境建模 |
| 3.2.1 数字地形模型 |
| 3.2.2 建模算法分析 |
| 3.2.3 建模算法描述 |
| 3.2.4 模型数据组织与管理算法 |
| 3.2.5 模型场景管理 |
| 3.3 三维地质环境建模 |
| 3.3.1 建模基本思路 |
| 3.3.2 矢量化建模方法 |
| 3.3.3 栅格化建模方法 |
| 3.4 三维地理环境超地图模型 |
| 3.4.1 超地图概念 |
| 3.4.2 三维选线环境超地图模型 |
| 3.5 本章小结 |
| 第四章 遥感地质信息系统与地质知识库建模 |
| 4.1 遥感地质信息系统建模 |
| 4.1.1 建立遥感地质信息系统的意义和必要性 |
| 4.1.2 系统功能与系统结构 |
| 4.1.3 系统管理内容和数据组织 |
| 4.2 基于LM神经网络的工程地质综合评价预测模型 |
| 4.2.1 BP神经网络概述 |
| 4.2.2 改进BP算法-LM算法 |
| 4.2.3 LM神经网络模型建立 |
| 4.2.4 评价结果的三维可视化 |
| 4.3 地质知识库建模 |
| 4.3.1 概述 |
| 4.3.2 知识库设计 |
| 4.3.3 地质知识获取 |
| 4.3.4 地质知识表示方法 |
| 4.3.5 知识库推理 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 三维地质体建模与可视化 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 建模数据模型与数据结构 |
| 5.2.1 工程地质三维数据模型概述 |
| 5.2.2 数据结构分析 |
| 5.2.3 广义三棱柱数据模型 |
| 5.2.4 数据的预处理 |
| 5.2.5 数据结构 |
| 5.3 三维地质体建模 |
| 5.3.1 地形表面建模 |
| 5.3.2 地下三维地质体建模 |
| 5.3.3 地质剖面图的生成 |
| 5.3.4 三维插值算法 |
| 5.3.5 GTP体元加密算法 |
| 5.4 基于虚拟钻孔的误差修正技术 |
| 5.4.1 建模误差分析 |
| 5.4.2 基于虚拟钻孔的误差修正 |
| 5.5 基于工程地质三维模型的分析及可视化技术 |
| 5.5.1 钻孔、钻孔间的剖面查询 |
| 5.5.2 虚拟钻探取芯 |
| 5.5.3 三维模型的可视化表达 |
| 5.6 本章小结 |
| 第六章 线路三维环境动态仿真实现技术 |
| 6.1 概述 |
| 6.2 三维线路模型 |
| 6.2.1 设计线的三维自动化建模 |
| 6.2.2 三维线路曲面模型 |
| 6.3 三维空间观察原理 |
| 6.3.1 观察坐标系 |
| 6.3.2 三维几何变换 |
| 6.3.3 三维对象投影变换 |
| 6.3.4 基于OpenGL实现动态三维漫游 |
| 6.4 线路真实感图形绘制理论与算法 |
| 6.4.1 消隐处理 |
| 6.4.2 光照模型 |
| 6.4.3 插值明暗处理技术 |
| 6.4.4 纹理映射 |
| 6.4.5 基于OpenGL实现真实感图形绘制 |
| 6.5 本章小结 |
| 第七章 基于虚拟环境遥感选线方法研究 |
| 7.1 虚拟环境遥感选线方法概述 |
| 7.2 基于三维环境线路局部走向选择方法 |
| 7.2.1 三维设计环境中的三维交互技术 |
| 7.2.2 基于三维地面模型初步估计线路通道 |
| 7.2.3 控制点的选定 |
| 7.2.4 三维线路空间平面位置的确定 |
| 7.2.5 走向方案合理性初查 |
| 7.2.6 平面方案的自动生成 |
| 7.2.7 横断面方案的自动生成 |
| 7.3 基于虚拟地理环境的遥感选线技术 |
| 7.3.1 概述 |
| 7.3.2 选线模型 |
| 7.3.3 选线模式 |
| 7.3.4 基于超地图模型的地质环境识别与选线应用技术 |
| 7.4 基于遥感影像叠加的不良地质区域选线方法 |
| 7.4.1 选线方法概述 |
| 7.4.2 崩塌地段选线 |
| 7.4.3 泥石流地段选线 |
| 7.4.4 滑坡地段选线 |
| 7.5 基于虚拟地理环境的复杂地质区域线路方案评价模型 |
| 7.5.1 引言 |
| 7.5.2 评价模型的层次结构 |
| 7.5.3 评价模型的指标分析和属性值量化 |
| 7.5.4 评价模型的实现 |
| 7.6 本章小节 |
| 第八章 研究方法的实现及验证 |
| 8.1 系统主要构成和功能 |
| 8.1.1 主要特点 |
| 8.1.2 运行环境 |
| 8.1.3 软件编制依据 |
| 8.1.4 系统结构 |
| 8.1.5 系统主要功能 |
| 8.2 实验验证 |
| 8.2.1 实验地区概况 |
| 8.2.2 三维地理环境建模的实验 |
| 8.2.3 实验区遥感地质解译成果 |
| 8.2.4 选线设计实验 |
| 8.3 本章小结 |
| 结论 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 攻读博士学位期间发表的主要论文情况 |
| 攻读博士学位期间完成的主要科研工作 |
四、基于OpenGL的三维地形实时动态交互显示（论文参考文献）
- [1]灾害条件下道路应急抢通三维虚拟场景创建技术[D]. 蔡艳潇. 东南大学, 2020(01)
- [2]基于笔划模板的地形编辑[D]. 王飞. 北京林业大学, 2019(04)
- [3]三维园林景观构建与虚拟展示[D]. 周向戈. 福州大学, 2018(03)
- [4]基于OpenGL ES的移动平台三维地形绘制的研究与实现[D]. 马金文. 新疆大学, 2014(02)
- [5]水利工程中的三维地形可视化方法研究与实现[D]. 肖爽. 中南大学, 2014(03)
- [6]三维数字化虚拟地形的交互式生成[D]. 杨伟. 南京师范大学, 2014(02)
- [7]基于计算机图形处理器的海底三维地形可视化[D]. 李凯伦. 哈尔滨工程大学, 2013(06)
- [8]ROV作业视景仿真技术研究[D]. 迟迎. 哈尔滨工程大学, 2013(04)
- [9]三维电子沙盘系统的研究与实现[D]. 杨智勋. 中南大学, 2011(05)
- [10]基于遥感信息的选线系统地理环境建模方法及应用研究[D]. 吕希奎. 西南交通大学, 2008(06)