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基于交互式电子白板的铁路线路平面设计实现技术研究
| 论文题名： | 基于交互式电子白板的铁路线路平面设计实现技术研究 |
| 关键词： | 电子白板;线路设计;AutoCAD平台;ObjectARX语言;铁路线路 |
| 摘要： | 随着电子计算机的出现和发展，计算机辅助线路设计技术被广泛应用到铁路线路设计工作中，线路设计朝着勘测设计数字化、一体化和智能化方向发展。交互式电子白板是一款基于可视化技术和模式识别技术的电子产品，如果能利用CAD二次开发技术将交互式电子白板引入到铁路选线工作中，则工程师就可以根据选线原理和自身的实践经验用电子笔在白板上进行选线操作。交互式电子白板可以利用信息可视化技术，将地形图展示在屏幕上，同时利用模式识别技术捕捉工程师用电子笔绘制的平面线路，将其转化为数字化信息并传递给计算机。计算机自动处理这些数据，完成平面线路拟合和平面图的生成。交互式电子白板的可视化技术、模式识别技术以及计算机的自动处理功能与工程师的实践经验和创造性思维的结合，必将使铁路线路设计的工作效率和质量得到进一步提高。因此，基于交互式电子白板的铁路线路平面设计原理及实现技术的相关研究具有很大意义。 本文综合利用可视化技术、模式识别技术、人机交互、计算机图形学等理论和技术，对基于交互式电子白板的线路平面设计原理和实现方法做了深入研究，主要研究内容和成果如下: 1、在坐标转换算法的基础上，通过模块化的设计思想和动态链接库技术对SMART交互式电子白板和AutoCAD的接口进行研究，实现了两者的交互操作。 2、通过先个体后整体的研究方法，在基于欧氏距离的拐点检测算法基础上，先分别研究拟合线路所需的各个功能的算法，最后完成线路拟合算法研究。通过回归分析和最小二乘法确定了获得拟合线路半径的算法;利用平面曲线各部分的关系和三次抛物线型缓和曲线参数方程，确定了获得线路各主要控制点的算法;通过ObjectARX的功能函数和三次抛物线型缓和曲线参数方程确定了平面图中直线、圆曲线和缓和曲线的绘制算法。 3、本文通过编写C++程序，计算出大量样本线路样本点的曲率元并绘制曲率元变化趋势图，通过对曲率元变化趋势的观察和分析确定了算法中参数k、z和t的取值。 4、按照拟合算法，以VisualStudio2005、AutoCAD2007为开发平台，C++和ObjectARX2007为开发语言及工具，利用面相对象的开发方法，完成样本曲线的拟合程序和平面图绘制程序的编写，用实例验证了本文理论与方法的正确性。 |
| 作者： | 张睿陶 |
| 专业： | 道路与铁道工程 |
| 导师： | 易思蓉 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 西南交通大学 |
| 学位年度： | 2013 |
| 正文语种： | 中文 |
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