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桥梁病害三维可视化标记研究与实现
| 论文题名： | 桥梁病害三维可视化标记研究与实现 |
| 关键词： | 桥梁工程;病害检测;三维图形;可视化标记;映射算法 |
| 摘要： | 目前，桥梁的日常病害检测工作是手工作业，由工作人员携带纸、笔及照相机，到现场对病害进行归类、测量然后拍照，再绘制到CAD上，并生成桥梁检测报告。这种方法既繁琐又无法直观的展示桥梁病害信息及其位置。三维图形技术的应用，大大增强了人机交互的直观性，使复杂的事物变得形象生动，容易理解，也是弥补传统的二维数据不够直观，过于抽象和专业化的有力手段。 首先，在已建立的三维场景中自定义漫游器及拾取操作，实现与桥梁三维场景的交互操作。通过自定义漫游器可实现对三维场景的漫游。包括前进、后退、左右移动的漫游方式及俯视、仰视和平视等操作。拾取操作是通过鼠标点击桥梁三维模型某个部件，将其展开为二维平面展开图。在展开的二维平面图上进行不同类型的病害标记（包括线型和面型），并可实现对桥梁病害的描述、保存、删除等工作，同时根据需要可对二维平面展开图进行放大、缩小、上、下、左、右移动等交互操作，还可通过选择显示十字标尺，实现对病害的辅助标记功能。 其次，建立二维平面展开图中病害标记向三维模型映射的算法。通过建立层次结构体的方法，实现桥梁三维模型信息和二维平面展开图信息的存储及对应关系的建立。这种方法具有普遍适用性，这里对空心板进行了具体实现。然后，对桥梁病害进行分割。判断桥梁病害是否跨越两个或多个面，对跨越两个或多个面的的桥梁病害进行分割处理，建立分割处理的算法，为二维桥梁病害向三维桥梁模型映射做准备。通过层次名称关系找到二维平面与三维部件平面的对应关系，并根据两种平面间位置坐标的对应关系，将分割后的病害映射到三维桥梁模型的对应平面上，完成桥梁病害二维平面向三维模型的映射。 最后，采用面向对象的程序设计的方法，在Windows操作系统上，利用MFC框架融合OSG技术进行开发设计，并采用SQL Server2000进行数据操作。在数据库的支持下，完成对桥梁病害信息的标记、显示、管理、查询等功能。所开发的用户界面友好，交互性强。 |
| 作者： | 高雯 |
| 专业： | 信号与信息处理 |
| 导师： | 吴学毅 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 西安理工大学 |
| 学位年度： | 2013 |
| 正文语种： | 中文 |
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