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路线三维可视化设计理论与方法研究
| 论文题名： | 路线三维可视化设计理论与方法研究 |
| 关键词： | 三角网;数字地面模型;道路表面模型;OpenGL技术;计算机辅助设计;道路设计;三维可视化设计;地形数据处理 |
| 摘要： | 本文首先对数字地面模型进行了系统的研究。数字地面模型作为路线三维可视化设计系统的重要组成部分，除了具有强大的地形数据处理功能以外，还要能够很好地支持路线三维设计。为此，论文对地形数据的采集，数据格式的转化，地形数据的排序，“点一三角形—格网”索引机制的构建，改进的逐点插入法，使用搜索路径的点定位，任意多边形的三角剖分等进行了详细论述，实现了优化的三角网构网技术。 其次，论文对路线三维可视化设计进行了研究分析。真正意义上的三维设计应该是数字地面模型和道路三维模型之间的互操作，设计的过程就是对这两个模型进行维护的过程。论文以路线中线三维坐标和标准横断面来定义道路模型，以约束Delaunay三角网表示道路模型，最后通过道路模型和地面模型的互操作来实现两个模型的交线计算，从实质上体现了三维设计的理念。同时，为了满足设计过程中实时显示的要求，提出了可行的模型管理方案，即在设计阶段，对道路模型和地面模型这两个模型进行单独处理，使得设计达到实时的效果；在设计完成以后，再实现两个模型的拼接，形成整体模型，进一步用于其他方面。 最后，论文针对三维图形的表现和真实感绘制进行了分析研究。先是对图形学理论进行了简单扼要的论述，然后给出了OpenGL中相应的函数说明。该部分虽然对于路线设计没有直接的关系，但是对于设计过程的实时显示有着举足轻重的作用，也是实现路线三维可视化设计的关键技术。 为了验证论文中理论和方法的正确性、可行性和实用性，结合实际项目进行了路线三维可视化设计系统原型的开发。实践证明，论文中的理论和方法是切实可行的，将会改变传统的二维设计理念，将三维设计的思想逐渐带入道路设计领域。 |
| 作者： | 王彦军 |
| 专业： | 道路与铁道工程 |
| 导师： | 符锌砂 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 华南理工大学 |
| 学位年度： | 2005 |
| 正文语种： | 中文 |
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