城轨线路三维可视化设计基础理论和方法

合集下载

基于BIM的城轨线路规划设计三维环境建模方法

基于BIM的城轨线路规划设计三维环境建模方法
2 生形式多样且巨大的信息量,无法
及时沟通,容易造成“信息孤岛”。
3
利用BIM技术创建城市三维场景,同 时解决了信息储存及传递问题,为轨
道交通线路规划提供了新思路。
一、BIM技术优势
01
改善传统的选线环境,利用三维可视化 平台,避免线路规划与地上环境或地下
空间存在某些冲突
整合项目不同阶段的参数模型及
➢ 方法三 :利用处理过的点云数据直接创建三维地形,并通过 提取点云数据中的要素来创建指示牌、路灯、树木等对象。
四、三维城市场景建立
2. 三维地形创建
基于模型生成器对部分建筑、道路、高架等基于GIS数据 可以准确定位,并直接加载,在方案设计阶段可以快速的 创建模型的优势,选择方法一进行三维地形的创建。
五、地下管网三维建模
4.地下管网自动建模
五、地下管网三维建模
4.地下管网自动建模
六、线路初步设计
1.平面线形设计
六、线路初步设计
1.平面线形设计
➢ A型车(宽3.0m)最小曲 线半径在300m~350m之 间;
➢ B型车(宽2.8m) 最小曲 线半径在250m~300m之 间;
➢ C型车(宽2.6m) 最小曲 线半径在50m~100m之 间
商 场
公 寓
四、三维城市场景建立
3.城市地上三维场景创建
学校 展览馆
幼儿园 商业服务中心
四、三维城市场景建立
3.城市地上三维场景创建
四、三维城市场景建立
3.城市地上三维场景创建
五、地下管网三维建模
1.地下管网建模流程
五、地下管网三维建模
2.地下管网特征分析
几何特征 任一管线都可以抽象成由点和线段 两种几何要素组合而成

铁路线路三维可视化设计原理与方法分析

铁路线路三维可视化设计原理与方法分析

铁路线路三维可视化设计原理与方法分析摘要:近些年来,铁路线路三位可视化技术被广泛应用于铁路设计中,尤其是其能够大大提升铁路选线与调整线路的合理性。

与传统方法相比,有助于对铁路线路施行全方位的线路设计审查,线路设计工作也可以更加全面、更加简化,其运算方法以及模型构建的方式都令线路设计和选择更加科学、更加优化、更加直观清晰,运用前景十分广泛。

本文以铁路线路设计为主要论题,就其三维可视化设计的原理、优点和方法进行简要讨论。

关键词:铁路线路;三维可视化;设计;原理;方法引言:随着科学技术的发展,数据应用的要求不断提升,各行各业对软件运用的要求也随之提升。

在铁路选线设计中,计算机技术的应用较为广泛。

为降低线路设计人员的工作难度,提升设计高效性及科学性,计算机技术的应用及优化是必要的。

目前,我国在铁路选线设计方面仍旧沿袭传统方式,新技术的应用速度虽然不断提升,但影响有限,大部分铁路选线设计工作仍旧以二维平面设计思路进行。

计算机功能开发与二维平面设计的技术限制相互矛盾,设计理念制约了技术潜力的扩大。

选线设计工作依旧采取平、纵、横相对独立设计的方式,这种设计方式不仅割裂了整个项目的整体性,而且增加了工作量,还增加了工作难度和误差。

设计人员对照比较的工作量增加,为线路选线设计工作造成很大麻烦。

正是基于这一问题,三维可视化设计被广泛应用,三维可视化是用于显示描述和理解地下及地面诸多地质现象特征的一种工具,是描绘和理解模型的一种手段,是数据体的一种表征形式,并非模拟技术。

它能够利用大量数据,检查资料的连续性,辨认资料真伪,发现和提出有用异常,为分析、理解及重复数据提供了有用工具,对多学科的交流协作起到桥梁作用。

尤其在BIM技术逐渐被广泛应用和深入的今天,三维可视化的设计可以更好融入到BIM技术相关的软件中,兼容性较好,可视性优势发挥更好的作用。

一、三维可视化的基本设计原理利用该理念进行铁路线路设计的重点是建立多层次可视化模型,而建立该模型的关键在于DTM模型的应用。

如何进行三维建模和可视化展示

如何进行三维建模和可视化展示

如何进行三维建模和可视化展示三维建模和可视化展示是现代技术发展的重要领域之一。

在不同的行业和领域中,如建筑、电影制作、游戏开发、产品设计等,三维建模和可视化展示的应用越来越广泛。

本文将从不同的角度介绍如何进行三维建模和可视化展示。

一、三维建模的基本原理和方法三维建模是将现实世界中的物体或场景通过计算机图形学技术进行虚拟化的过程。

在三维建模中,最常用的方法是使用三维建模软件进行建模。

这些软件提供了各种工具和功能,使得用户可以根据需要创建、编辑和操作三维模型。

常见的三维建模软件包括Autodesk Maya、Blender、SolidWorks等。

三维建模的过程包括以下几个主要步骤:首先,确定所需建模的物体或场景,并进行概念设计。

其次,根据概念设计,使用建模软件创建基本的几何体,如方块、球体、圆柱体等。

然后,进行细化和调整,添加细节和纹理,使得模型更加逼真和精确。

最后,根据需要进行渲染和导出,生成最终的三维模型文件。

除了传统的三维建模方法外,近年来出现了一些新兴的技术,如扫描建模、物理仿真建模和深度学习建模等。

扫描建模利用激光或摄像头等设备,将真实世界中的物体进行扫描和重建。

物理仿真建模则通过模拟物理规律和现象,生成真实的物体行为和交互效果。

深度学习建模则利用人工神经网络和大量的训练数据,自动生成高质量的三维模型。

二、可视化展示的重要性和应用可视化展示是将三维模型以图像或动画的形式呈现给观众或用户的过程。

通过可视化展示,可以更直观地展示物体或场景的外观、结构和功能,提供更好的用户体验和交互效果。

在不同的领域中,可视化展示起到了重要的作用。

在建筑领域中,可视化展示可以帮助设计师和客户更好地理解和评估建筑方案。

通过可视化展示,可以实时演示建筑物的外观、布局和材质,帮助设计师进行设计调整和决策。

在电影制作中,可视化展示则是将故事和角色以图像或动画形式展现给观众的关键环节。

通过精美的三维特效和动画,可以创造出令人难以置信的虚拟世界,提供更真实和震撼的观影体验。

铁路线路设计中三维可视化辅助设计系统研究

铁路线路设计中三维可视化辅助设计系统研究

A b t a t T i p p r rsnsan w d sg to sn etc nq e f s aiaina dVi u lR a— s r c hs a e e e t e einmeh du igt e h iu so u l t n r a e l p h Vi z o t
了 讨 论 , 后 采 用 V sa C 十 O eG 来 完 成 系统 的 编 码 实 现 。 最 i l 十和 p n L u
关 键 词 可视化 计算机辅助设 计 线路 桌面虚拟 Thr e D s lz d sa c o t e - Viua i e CAD n R a l y De i n i iwa sg
( 铁 道 第 三 勘 察 设 计 院 , 方 交 通 大 学 土 建 学 院 ) 北
摘 要 针 对 当前 的路 线设 计提 出了一种 全新的设计方 式—— 可视 化辅 助设 计 , 可视 化辅 助设
计 系统 采 用 可视 化 和 虚 拟 现 实 等技 术 实现 地 面和 线路 的 三 维 真 实 感 图形 , 实现 勘 测 设 计 一 体 化 的 目 为 标 奠 定 了基 础 。对 可视 化 设 计 系统 实现 中的 关键 技 术 进 行 了研 究 , 三 维 真 实感 图形 的 实现 方 法 进 行 对
维普资讯
铁 路 线 路 设 计 中 三 维 可 视 化 辅 助 设 计 系 统 研 究 : 金 委 曾 学 贵 李 家 稳 张 海 燕 王
11
铁 路 线 路 设 计 中 三 维 可 视 化 辅 助 设 计 系 统 研 究
王 金 委 曾学 贵2 李 家 稳2 张 海 燕2
VS ) 术 是 国 际 上 8 IC 技 0年 代 末 期 提 出 并 发 展 起 来 的 一 门新 技 术 。它 是 运 用 计 算 机 图形 图像 处 理 技 术 将 科 学

使用测绘软件进行三维可视化分析的步骤和技巧

使用测绘软件进行三维可视化分析的步骤和技巧

使用测绘软件进行三维可视化分析的步骤和技巧随着科技的不断发展,测绘技术在各个领域的应用越来越广泛。

其中,使用测绘软件进行三维可视化分析是一种常见而重要的方法。

本文将介绍使用测绘软件进行三维可视化分析的步骤和技巧,以帮助读者更好地掌握这一技术。

一、获得测量数据进行三维可视化分析的第一步是获得测量数据。

在实际操作中,可以使用激光测绘仪、GPS系统或其他测量设备来采集地理空间数据。

这些数据可以包括地形地貌、建筑物、道路、河流等地理要素的坐标、高度和形状等信息。

收集到的数据需要经过合理的处理和清理,以确保其准确性和完整性。

二、选择合适的测绘软件选择合适的测绘软件是进行三维可视化分析的重要一步。

市场上有许多测绘软件供选择,如ArcGIS、AutoCAD、Google Earth等。

在选择软件时,需要考虑其功能、易用性、兼容性以及是否具备三维可视化分析的相关功能。

不同的软件具有不同的特点和适用范围,因此选择最适合自己需求的软件可以提高工作效率和分析质量。

三、导入和处理数据在将测量数据导入测绘软件后,需要进行进一步的处理。

这一步是为了提高数据的可视化效果和分析精度。

例如,可以对地形进行插值和平滑处理,对建筑物进行三维建模,对数据进行分类和筛选等。

处理好的数据能够更好地体现地理要素的特征和关系,为后续的分析打下良好的基础。

四、设置可视化参数在进行三维可视化分析之前,需要根据实际需求设置合适的可视化参数。

这些参数包括视角、颜色渲染、透明度、光照效果等。

通过调整这些参数,可以使分析结果更加清晰、直观和易于理解。

例如,我们可以选择合适的观察角度来展示地形的起伏和山脉的分布,调整光照角度来凸显地貌的特征等。

五、进行三维可视化分析在设置好可视化参数之后,就可以进行三维可视化分析了。

这一步涉及到选择合适的分析工具和算法,以及进行相关的计算和模拟。

例如,可以使用坡度和坡向分析工具来评估地形的陡峭程度和方向性;可以使用可视域分析工具来模拟特定位置的可视范围等。

3D城市模型构建与可视化技术探讨

3D城市模型构建与可视化技术探讨

3D城市模型构建与可视化技术探讨在当今数字化时代,3D 城市模型构建与可视化技术正以惊人的速度发展,并在众多领域发挥着重要作用,如城市规划、建筑设计、交通管理以及虚拟现实等。

这项技术为我们提供了一种全新的方式来理解和感知城市空间,让我们能够更直观、更全面地把握城市的结构和功能。

一、3D 城市模型构建的基础要构建一个准确、精细的3D 城市模型,首先需要大量的数据采集。

这些数据来源多种多样,包括卫星图像、航空摄影、地面测量以及建筑图纸等。

通过这些手段,我们可以获取城市的地形地貌、建筑物的形状和位置等基本信息。

在数据采集完成后,接下来就是数据处理和建模的过程。

这需要运用到多种技术和工具,比如地理信息系统(GIS)、计算机辅助设计(CAD)以及 3D 建模软件等。

建模的方法也有多种,常见的有基于多边形的建模、参数化建模和基于点云的建模等。

基于多边形的建模是一种较为传统的方法,通过创建三角形或四边形的网格来模拟物体的表面。

这种方法在表现复杂的几何形状时具有一定的优势,但对于大规模的城市模型构建,可能会面临数据量过大和处理速度慢的问题。

参数化建模则是通过定义一系列的参数和规则来生成模型,具有较高的效率和可编辑性。

但它对于建模人员的专业知识和经验要求较高。

基于点云的建模则是利用激光扫描或摄影测量获取的点云数据直接构建模型,能够较为真实地反映物体的形状和细节,但数据处理的难度较大。

二、3D 城市模型的可视化技术有了 3D 城市模型,如何将其以生动、直观的方式呈现出来也是至关重要的。

可视化技术在这方面发挥着关键作用。

一种常见的可视化方式是使用三维渲染引擎。

这些引擎能够根据模型的几何形状、材质和光照等信息,生成逼真的图像。

通过调整光照参数、材质属性和视角,可以营造出不同的视觉效果,让用户仿佛置身于真实的城市环境中。

虚拟现实(VR)和增强现实(AR)技术的出现,为 3D 城市模型的可视化带来了全新的体验。

通过佩戴 VR 设备,用户可以完全沉浸在虚拟的城市环境中,自由地探索和交互。

道路三维可视化设计方法探讨

道路三维可视化设计方法探讨

LOGO
DEM三维建模设计方法 三维建模设计方法
LOGO
DEM三维建模设计方法 三维建模设计方法
使用这个采角点坐标
LOGO
DEM三维建模设计方法 三维建模设计方法
LOGO
DEM三维建模设计方法 三维建模设计方法
LOGO
DEM三维建模设计方法 三维建模设计方法
LOGO
DEM三维建模设计方法 三维建模设计方法
LOGO
DEM三维建模设计方法 三维建模设计方法
LOGO
பைடு நூலகம்
DEM三维建模设计方法 三维建模设计方法
LOGO
LOGO
引 言
DTM中 一个地面点可以用一个三维空间的点( 在DTM中, 一个地面点可以用一个三维空间的点( X, Y, Z) 来表示, 表示平面位置, 表示该点的地面高程。 来表示,( X,Y) 表示平面位置, Z表示该点的地面高程。 可通过航测、航拍、全站仪、 可通过航测、航拍、全站仪、GPS 测图和对现有地形图的 数字化获取高精度的DTM原始数据。DTM原始数据是一个个 DTM原始数据 数字化获取高精度的DTM原始数据。DTM原始数据是一个个 的离散点数据,必须经过数学处理才能用于设计。 的离散点数据,必须经过数学处理才能用于设计。首先应 DTM原始数据进行检查 原始数据进行检查, 对 DTM 原始数据进行检查 , 判断剔除明显存在错误的数据 然后采用数模内插方法, 利用多项式曲面逼近地形, 点。然后采用数模内插方法, 利用多项式曲面逼近地形, 得到设计可用的数字地面模型。 得到设计可用的数字地面模型。三维建模是以横纵断面设 计得到的数据为基础进行的。 计得到的数据为基础进行的。
等高线
遥感影像
LOGO
DEM三维建模设计方法 三维建模设计方法

轨道交通基础地理信息三维可视化的研究

轨道交通基础地理信息三维可视化的研究

中提供了一些支持3D可视化的基本功能,系统的3D对象内部调用了OpenGL图形库,所以有关3D渲染方面的丌发是基于OpenGL图形库方面的知识l”。

ArcScene组件具体良好的三维场景管理机制,这个组件是ArcGlS软件中专门用于三维显示和分析的。

使用ArcScene组件,我们可以很轻松完成三维可视化功能,此外,ArcScene还提供了很多数据转换和分析功能,可以用于三维数据转换及分析138l。

(1)ArcScene中提供3D矢量模型,包括所有含有Z值的几何对象:点、线、面,以及多片(MultiPatch)可以利用3D矢量点、线符号来代表实体。

图4—1是用3D点符号来代表点实体(汽车、树木):幽4-1二维实体点符号(2)在ArcScene模块中我们可以通过二维的点、线、面数据来构建三维模型,通过ArcScene中提供的拉伸功能可以将点要素构建成垂直的线,线要素构建成墙,而多边形要素构建成块,拉伸的值的大小可以是一定常数,也可以是通过要素属性字段中的值计算得出,或者通过数据自身记录的z值(如图4-2)。

在ArcObjects中可以通过在Geometry几何对象构建过程中,任意点除了X、Y坐标值,指定坐标z值来构建三维点、线和面对象;对于多片,则通过构建相应的Multipatch对象,并指定每一个顶点的x、Y和z值p9I。

因此,我们可以用代码描述由多片来构建的一个房子对象,它的房顶由三角扇构建,没有窗户的墙由三角条带构建,带窗户的墙由环构建。

图4-2面实体的拉伸(3)ArcScene中提供3D矢量模型中的多片(Multipatch)又可以分为【叫:三角条带(TriangleStrip)、三角扇(TriangleFan)和环(Ring)(如图)。

通过建模后可对模型进行纹理贴图(如图4-3);图4-3模型的纹理贴图(4)点、线、面等数据可人为调整其透明率,便于层叠地质构造的表达,增强模型的表现效果;(5)可将地质模型属性数据库中的数值信息表达为三维可视模型:(6)可任意调整模型在X、Y、z方向的显示比例;(7)提供了扩展Arc.Scene功能的ArcObjeet二次开发组件库。

道路三维可视化系统设计与实现方法

道路三维可视化系统设计与实现方法
问 题 是 该模 块 解 决 的 问 题 , 时 , 模 块 还 要 维 护 好 数 字 地 同 该 面模 型 和 道 路 表 面 模 型 的 构 网 数 据 。最 后 , 该模 块 利 用 数 字 地 面 模 型和 道 路 一 维 表 面 模 型 之 间 的 互 操 作 来 实 现 路 线 设 计, 排水设计、 洞设计、 墙设计、 石方量计算等。 如 涵 挡 土 2 工程 数 据 库 模 块 . 4
2 总体 系统设 计 内容
道 路 三 维 可 视 化 设 计 系 统 的总 体 结 构 如 图 1所 示 , 反 它 映 了工 程 数 据 库 在 系 统 中 的 作 用 以及 数 字 地 面 模 型 和 道 路 三维 模 型之 间 的 互 操 作 关系 。
路 线 三 维 可视 化 设 计

数地模 卜 道三模 字面型卜 —— 路维型。

工程 数据 库 图 1 系 统 总 体 结 构 图
计 : 是 参 数 化 输 入 ; 是 直 接 在 图 形 界 面 上 进 行 操 作 , 而 一 二 进
改变 设计数据 。最后的设计结果将 以三维的形式表现在三维
可视 化 窗 口 。 2 道路 三维 设 计 模 块 I 3 在 三 维 可视 化 设计 系 统 中 , 计 的实 质 是道 路 三 维 表 面 设 模 型 和地 面 三 维 表 面 模 型 两 个模 型之 间 的“ 尔运 算 ” 布 。空 间
【 要 】 据 道 路 CA 发 展 的 实 际 出 发 , 出 了道 路 三 维 可 视 化 设 摘 根 D 提
计 系 统 。 对 该 系 统 的 开 发 目标 和 功 能 设 计 进 行 了 简要 介 绍 , 对 系 并
统 开 发 中 涉 及 的 关 键技 术 和 关 键 方 法 进 行 了讨 论 . 出 了可 行 的 解 给

3D可视化解决方案

3D可视化解决方案

3D可视化解决方案概述:3D可视化解决方案是一种用于呈现和展示三维数据的技术和工具。

它可以将复杂的数据转化为可视化的图象或者模型,使用户能够更直观地理解和分析数据。

本文将介绍3D可视化解决方案的基本原理、应用领域、技术要求以及相关案例分析。

一、基本原理:3D可视化解决方案的基本原理是将数据转化为三维图象或者模型。

它通常包括以下几个步骤:1. 数据采集:通过传感器、扫描仪或者其他设备获取数据,例如地形数据、建造物结构数据、人体解剖数据等。

2. 数据处理:对采集到的数据进行预处理和清洗,去除噪声和异常值,使数据更加准确和可靠。

3. 数据转换:将处理后的数据转化为三维坐标系中的点、线或者面,形成三维模型。

4. 图象渲染:利用计算机图形学技术,将三维模型渲染成逼真的图象,包括颜色、纹理、光照等效果。

5. 交互控制:为用户提供交互界面,允许用户自由浏览和操作三维模型,例如旋转、缩放、选择等。

二、应用领域:3D可视化解决方案在各个领域都有广泛的应用,以下是几个典型的应用领域:1. 建造设计与规划:通过3D可视化解决方案,建造师可以更直观地展示建造设计方案,包括外观、内部布局、光照效果等,匡助客户更好地理解和决策。

2. 地理信息系统:3D可视化解决方案可以将地理数据转化为三维地图,匡助用户更好地理解地形、地貌、地理特征等,支持城市规划、环境保护、自然资源管理等决策。

3. 医学与生物科学:通过3D可视化解决方案,医生可以更直观地观察和分析人体器官、细胞结构等,匡助诊断和手术规划。

在生物科学领域,3D可视化解决方案也可以用于份子摹拟、蛋白质结构预测等研究。

4. 工业创造与产品设计:通过3D可视化解决方案,工程师可以更直观地展示产品的外观、结构、功能等,匡助设计和创造过程中的决策和优化。

5. 游戏与虚拟现实:3D可视化解决方案在游戏和虚拟现实领域有着广泛的应用,可以提供逼真的游戏场景和沉浸式的虚拟体验。

三、技术要求:实现一个高质量的3D可视化解决方案需要满足一些技术要求,包括:1. 数据处理和转换的高效性和准确性:对大规模、复杂的数据进行高效的处理和转换,确保数据的准确性和一致性。

如何进行三维城市建模与可视化

如何进行三维城市建模与可视化

如何进行三维城市建模与可视化随着科技的不断发展,三维城市建模与可视化成为了城市规划和设计领域的重要工具。

通过三维城市建模与可视化,我们可以更好地理解和展示城市的不同要素,为城市的规划和决策提供科学依据。

本文将探讨如何进行三维城市建模与可视化,并讨论其在城市规划和设计中的应用。

首先,进行三维城市建模与可视化的关键是获取高质量的数据。

城市地理信息系统(GIS)可以提供大部分城市的空间数据,包括土地利用、道路网络、建筑物等。

通过激光扫描和卫星遥感等技术,我们可以获取高精度的地形数据。

此外,还可以利用无人机等新兴技术获取更细致的城市数据。

获取完数据后,需要进行数据清洗和处理,以确保数据的准确性和完整性。

其次,建立合适的三维城市模型是三维城市建模与可视化的核心内容。

三维城市模型一般包括建筑物、道路、绿地、水域等要素。

建筑物模型可以通过立体摄影测量、BIM等技术获取建筑物的外形和内部结构信息。

道路和绿地模型可以基于地理信息系统和遥感数据进行生成。

水域模型可以通过地形数据和水域边界进行建模。

此外,还需要考虑模型中的光照和纹理等细节,以提高模型的逼真度。

然后,通过可视化技术将三维城市模型呈现给使用者。

可视化技术包括渲染、动画和交互等。

渲染是将建模数据转化为图像的过程,其中包括光照、阴影、纹理等效果的处理。

动画可以通过模拟交通流量和时间变化等来展示城市的运行状态。

交互通过用户界面和操作手段,使用户能够自由地浏览和分析模型。

这些技术的综合应用可以实现多角度、多尺度的城市可视化。

三维城市建模与可视化在城市规划和设计中具有重要的应用价值。

首先,它可以帮助城市规划师和设计师更好地理解和分析城市现状。

通过可视化,可以直观地展示城市的空间布局、交通流量、地形特征等,为规划和设计提供科学依据。

其次,三维城市建模与可视化可以提供多维度的决策支持。

通过模拟不同方案的可行性和影响,可以评估方案的优劣,并指导决策者做出合理的选择。

此外,三维城市建模与可视化还可以增加公众参与的机会,通过将模型呈现给公众,促进他们对城市规划和设计的理解和参与。

城际铁路三维系统施工方案

城际铁路三维系统施工方案

城际铁路三维系统施工方案一、引言城际铁路是连接城市之间的快速交通系统。

为确保城际铁路的安全和高效运营,需要建立一个可靠的三维系统,用于监测、维护和管理城际铁路的各项设施。

本文档将详细介绍城际铁路三维系统的施工方案。

二、系统概述城际铁路三维系统是一个基于计算机技术的综合管理系统,用于监测铁路线路、车辆、设备和人员的状态,并提供实时数据分析和决策支持。

该系统包括以下主要模块:1.建模模块:用于对城际铁路及相关设施进行三维建模,包括线路、车站、信号设备等。

2.监测模块:通过传感器和监控设备监测铁路线路、车辆的状态,包括速度、温度、振动等。

3.数据处理模块:对监测得到的数据进行处理和分析,生成报告和预警信息。

4.可视化模块:将数据结果以三维图像和动画的形式展示,方便用户进行可视化分析。

5.决策支持模块:根据数据分析结果,提供决策支持,帮助管理人员做出合理的运维决策。

三、施工流程1. 建模模块施工流程1.1 收集铁路线路、车站和信号设备的相关信息,包括设计图纸、工程规范等。

1.2 利用专业建模软件,根据收集到的信息进行三维建模。

1.3 对建模结果进行检查和修正,确保模型的准确性和完整性。

1.4 结合线路的地理信息系统(GIS)数据,将建模结果与地理数据进行整合。

2. 监测模块施工流程2.1 部署传感器和监控设备,包括速度传感器、温度传感器、振动传感器等。

2.2 编写监测软件,用于采集传感器和监控设备的数据。

2.3 对采集到的数据进行处理和分析,提取有用信息。

2.4 将处理结果存储到数据库中,以备后续分析和展示使用。

3. 数据处理模块施工流程3.1 设计数据处理算法,包括数据清洗、特征提取、异常检测等。

3.2 编写数据处理软件,实现算法的功能。

3.3 进行数据处理和分析,生成报告和预警信息。

4. 可视化模块施工流程4.1 设计系统界面,包括主界面和各个功能界面。

4.2 利用可视化工具,将数据结果以三维图像和动画的形式展示。

铁路线路三维模型可视化建设研究

铁路线路三维模型可视化建设研究

铁路线路三维模型可视化建设研究摘要:铁路建设是我国社会经济发展的重要任务之一,以信息化技术为基础,结合互联网技术、图像技术与地理信息技术,通过三维可视化的方式来呈现铁路线路场景,创建铁路信息化云平台是未来铁路行业发展的主流趋势。

关键词:铁路线路;三维模型;可视化;建设研究1铁路线路三维模型可视化建设的意义在铁路建设中,将地理信息技术、图形技术与信息化技术充分结合在一起,发挥三者的资源优势,对铁路线路进行全方位的三维可视化建设具有重要的意义。

首先,可以提供决策支持。

传统铁路信息管理对三维信息建设几乎很少涉足,利用铁路线路数据,通过计算机创建整体化的铁路沿线三维模型,从而实现铁路线路的全景三维可视化,展示铁路沿线景观。

其次,能够通过地形分析创建铁路灾害规避机制。

在数字地面模型与高程模型的飞速发展下,地形分析打破了传统二维平面的束缚,能够从信息化地形模型中提取信息,可充分了解铁路线路地形特点,为一些可能出现的灾害创建规避机制。

2三维可视化的独有优势三维可视化的核心原理是借助可视化方法辅助完成线路设计,在建模过程中提高线路设计的经济性并增加服务年限。

对于传统线路的二维设计,一般要多考虑线路设计要素,并且在过程中也要对线路平纵横的关系进行反复调整。

由此可知,二维设计是创建于与上版线路方案比较的基础之上,在对比中进行线路方案优化。

与二维设计不同的是,三维可视化能凸显高水平的高效化与多样化,并且也从整体上降低了线路设计的难度。

纵观当代中国铁路线路设计,应依靠可视化措施实现线路选线设计,从而从整体视角来提高线路设计全程效益。

现如今,信息技术手段正在逐步融入各大线路调整优化中,基于信息技术的可视化设计对二维设计进行了有益完善与优化,由此彰显了三维可视化的独有优势。

3铁路线路三维可视化建模流程3.1采集铁路线路三维可视化建模数据铁路线路三维可视化建模的内容较为繁杂,基本可以分为几何数据与业务数据两种类型。

几何数据主要指的是线路数据与工程物数据;业务数据主要是指部门业务数据与工程物属性数据。

测绘技术在城市规划中的三维可视化展示方法

测绘技术在城市规划中的三维可视化展示方法

测绘技术在城市规划中的三维可视化展示方法近年来,城市规划领域对于测绘技术的应用日益重要。

城市规划师不再依赖于传统的二维平面图纸,而是可利用现代的测绘技术实现对城市规划的三维可视化展示。

本文将探讨测绘技术在城市规划中的三维可视化展示方法。

首先,测绘技术在城市规划中的三维可视化展示的基础是数字地形模型(Digital Terrain Model,DTM)。

DTM是通过测绘技术获取到的地形数据的数字表示形式。

在三维可视化展示中,城市规划师可以将不同的地形数据整合到DTM 中,从而形成一个真实的地理环境。

这样的基础数据对于城市规划的可视化非常重要,可以更好地理解城市的地形和地势特点。

其次,测绘技术在城市规划中的三维可视化展示还涉及到建筑物的模型构建。

城市规划师可以利用测绘技术获取建筑物的各种数据,如高度、形状、位置等,并将这些数据转化为三维模型。

通过这些三维模型,城市规划师可以在虚拟环境中更加直观地观察建筑物的分布、密度和高度特征,有助于制定合理的城市规划方案。

与此同时,测绘技术在城市规划中的三维可视化展示还可实现对道路、绿化、水系等城市基础设施的展示。

城市规划师可以利用测绘技术获取到的道路、绿化、水系等数据,并将其转化为三维模型,将这些基础设施与建筑物、地形等要素结合起来展示。

这样的三维可视化展示方法可以帮助规划师更好地理解城市的整体格局和布局,从而做出优化和调整。

此外,测绘技术在城市规划中的三维可视化展示方法还可以应用于对城市功能区划的展示。

城市规划师可以基于测绘技术获取到的各类地理数据,对城市内不同功能区进行划分,并将其在三维场景中进行展示。

这样的三维可视化展示方法可以使规划师和决策者更好地理解不同区域的用地功能和分布,有助于制定更具可行性和科学性的城市规划方案。

需要指出的是,测绘技术在城市规划中的三维可视化展示方法还面临一些挑战和难题。

例如,如何获取精确的地形数据、建筑物数据和基础设施数据,如何准确地将这些数据整合到一个统一的三维场景中等等。

城市三维管线可视化技术

城市三维管线可视化技术
遥感信息工程学院
数据库设计原则
冗余小 标准化 并发性 实用性 开放性 可扩展性 现势性 稳定高效性 安全性
遥感信息工程学院
数据库概念模型设计 把用户的需求加以解释,并用概念模型表 达出来。 概念模型是现实世界到信息世界的抽象, 具有独立于具体的数据库实现的优点,它 是用户和数据库设计人员之间进行交流的 语言。


遥感信息工程学院
符号库管理模块
符号库管理
新 建 符 号
编 辑 符 号
删 除 符 号
选 择 符 号 进 行 显 示
遥感信息工程学院
三维浏览模块
导航:左键任意角度查看、右键缩放、中键漫游 缩放:固定比例缩放、拉框缩放 目标居中 目标放大 设置观察点 漫游 全图 飞行 场景旋转
遥感信息工程学院
管线三维可视化意义
我国现有的地下专业管线在地上、地下立体布设, 管线繁多、复杂。已有的管线资料都以图纸、图 表等形式记录保存,采用人工方式管理效率低下, 资料系统性差。对于变化的区域,管线维护困难, 各部门也存在为了建设方便重复收集资料、标准 不统一、管理混乱等情况。 城市地下管线现状资料作为地下工程规划设计、 施工和运行管理的基础数据,必须为合理地开发 利用地下空间,加强城市地下空间的统一规划管 理提供科学依据。
遥感信息工程学院
三维查询
三维空间查询
三维属性查询
遥感信息工程学院
二三维切换 同一批综合管线数据既可以在二维平面视 图中显示,同时又可以对其进行三维建模, 在三维视图下显示,两种视图能够实时切 换。
二维视图 三维建模 三维管线 三维视图 用户选择浏览 工具 三维浏览 浏览操作 浏览结果 新的三维视图
遥感信息工程学院
数据库设计 数据库内容 数据库设计原则 概念模型设计 逻辑模型设计 物理模型设计

铁路信号基础设备三维可视化系统的设计与实现

铁路信号基础设备三维可视化系统的设计与实现

铁路信号基础设备三维可视化系统的设计与实现铁路信号基础设备三维可视化系统的设计与实现摘要:随着科技的不断发展,铁路行业也不断迎来新的技术应用。

本文基于铁路信号基础设备,设计了一种三维可视化系统。

该系统通过图形化界面的方式,将铁路信号基础设备的位置、运行状态等信息以三维图形的形式展示出来,方便操作人员进行监控和维护。

1. 引言铁路运输一直被视为重要的交通方式之一,而信号系统则是铁路安全运行的基础设施。

传统的信号设备监控方式主要依靠人工巡视,存在视野受限的问题,并且操作人员对信号设备的运行状态难以准确判断。

为了弥补这一缺陷,本文设计了一种基于三维可视化的铁路信号基础设备监控系统。

2. 系统需求分析基于现有的信号设备监控问题,我们对系统的需求进行了分析。

首先,系统需要能够实现对信号设备的实时监控,包括设备的位置、状态等信息。

其次,系统需具备三维可视化的能力,以直观的方式展示信号设备的运行情况。

另外,系统还需要支持对设备进行远程操作,实现远程诊断和维护。

3. 系统设计与实现系统的设计分为前端和后端两部分。

前端部分主要负责数据的展示和用户交互,后端部分则负责数据的获取和处理。

3.1 前端设计前端采用图形化界面的形式,利用三维模型将信号设备的位置和状态展示出来。

用户可以通过鼠标或触摸屏对信号设备进行操作和监控。

前端还设计了一些控制按钮,用于调整视角、切换图层、查看设备信息等功能。

3.2 后端设计后端通过专门的硬件设备和传感器来获取信号设备的实时数据,如温度、电压、状态等。

然后,将这些数据通过网络传输到前端。

为了保证数据的实时性和可靠性,我们采用了先进的通信技术,如无线传感网络和云计算。

4. 系统优势与应用前景与传统的信号设备监控方式相比,铁路信号基础设备三维可视化系统具有以下优势:4.1 提高了操作人员的监控效率。

通过图形化界面的方式,操作人员能够清晰地了解信号设备的位置和运行状态,大大提高了监控效率。

4.2 增强了故障诊断和维护能力。

议铁路线路运用三维可视化的设计原理与方法

议铁路线路运用三维可视化的设计原理与方法

议铁路线路运用三维可视化的设计原理与方法
刘春华
【期刊名称】《工程建设与设计》
【年(卷),期】2018(0)23
【摘要】近些年来,三维可视化手段已全面应用于铁路设计,该方法对原有的铁路线路能够进行显著调整与优化.与传统方法相比,建立于可视化原理之上的铁路线路设计有助于施行全方位的线路设计审查,对综合性的线路设计也能着眼于全局加以简化.具体在铁路选线时,应当将三维可视化原理全面融入铁路线路设计的整个流程中,并通过创建三维数模来进行铁路选线,因地制宜地探求可行性较强的线路设计模式.【总页数】3页(P114-116)
【作者】刘春华
【作者单位】中土集团福州勘察设计研究院有限公司,福州350013
【正文语种】中文
【中图分类】U212
【相关文献】
1.铁路线路设计中三维可视化辅助设计系统研究 [J], 王金委;曾学贵;李家稳;张海燕
2.铁路线路三维可视化设计实现方法研究 [J], 蒋红斐;詹振炎
3.铁路线路三维可视化设计原理与方法的研究 [J], 蒋红斐;詹振炎
4.铁路线路三维可视化设计方法研究 [J], 蒋红斐;詹振炎
5.铁路勘测设计一体化与智能化铁路线路设计中三维可视化辅助设计系统研究 [J], 无
因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。

[城市轨道,交通,枢纽,其他论文文档]城市轨道交通枢纽三维可视化系统的开发

[城市轨道,交通,枢纽,其他论文文档]城市轨道交通枢纽三维可视化系统的开发

城市轨道交通枢纽三维可视化系统的开发【摘要】城市轨道交通枢纽三维可视化系统采用OpenGL 作为三维图形库,Visual C+ + 作为开发工具,同时融合了COM 技术。

文章介绍了建模系统及模拟系统的设计。

【关键词】城市轨道交通交通枢纽仿真设计任何一项轨道交通枢纽工程,都将涉及到庞大的人力和物力。

若设计不能满足实际需求,将会造成巨大的浪费,而且在施工完成后,若再想进行改扩建,各方面的限制条件会很多。

如能在设计完成后,在施工之前对车站适应实际需要的能力进行评估,提前发现设计的不足之处,将会避免不必要的损失。

为此我们开发了城市轨道交通枢纽三维可视化系统。

该系统是城市轨道交通客流预测与仿真系统的子系统,能实现城市轨道交通枢纽的三维视景仿真。

1 建模系统111 建模系统的功能建模是该系统的两大功能之一。

建模系统提供一个标准的Windows 应用程序界面,用户可以通过输入命令来建立模型。

任何一次模拟都要通过建模系统产生需要的数据文件才能够进行。

这部分的主要功能是: ① 提供建立结构的界面和接口; ② 表达结构间的相互关系;③ 控制结构建立的过程; ④ 实时显示结构的形态; ⑤ 导出数据供模拟使用; ⑥ 建立批处理命令。

112 场景组成与分析需要把车站场景分为不同的结构,以便建立灵活的模型。

本系统中场景划分见图1 。

图1 车站场景的结构划分113 建模系统的结构建模系统可以分为下列几部分:(1) 用户接口包括用户命令输入窗口、结构绘制模块、结构关系表示模块。

(2) 数据管理器提供建模数据的存储、修改、响应数据请求、导出模型数据等功能。

所有的数据相关操作都集中在这一部分。

(3) 命令系统根据用户输入解析命令及其参数, 提供所需要的命令对象。

使用该命令对象,用户可操作数据管理器。

(4) 辅助系统提供建模过程中的辅助功能,主要是产生有序且唯一的索引值。

该值用于标志建模过程中的不同结构。

各部分的相互关系可以用框图表述(见图2) 。

  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。

城轨线路三维可视化设计基础理论和方法
在城市轨道交通建设迅速发展的大背景下,城市轨道交通线路设计面临着极其繁重的任务。

由于城市轨道交通线路多处于城市中心区,地上建筑物和地下构筑物情况复杂,潜在冲突多,传统的二维设计环境不易直观地发现各种潜在冲突,设计效率低,容易造成设计缺陷,已难以满足城市轨道交通线路设计工作的需求。

因此,建立一个能够满足复杂城市环境下轨道交通选线要求的三维地理环境,实现在三维环境中进行线路方案设计与决策,提高设计效率和设计质量、减少冲突成为城市轨道交通线路设计研究领域亟待解决的课题。

基于这一思想,本文以“城轨线路三维可视化设计基础理论和方法”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)实现了基于Google Earth的空间地形数据、影像数据、建筑物高度等数据的自动、快速和批量提取方法。

提出了基于Google Earth和硬件GPU技术的城市场景快速三维建模方法,满足城市轨道交通线路三维设计的要求。

(2)针对大量管线类地下结构物的特点,提出了任意多边形断面沿着管线中
心线纵向分段插值延伸的统一建模方法,使地下线状结构物建模统一和快速。

算法能够对圆形、非圆形断面的管状实体建模,具有较好的通用性。

(3)基于参数化方法、GIS技术、透明融合技术、单元模型方法、三维图形
库建模的混合建模方法,实现了城市轨道线路高架桥梁、地下隧道、路基、车站的快速、多样性景观为一体的三维快速建模方法。

算法对公路、铁路等其他线路的三维建模也具有较好的参考价值。

(4)实现了地下水位分层三维建模和基于GTP体元的三维地质体建模集成的
建模方法,建立了满足城轨道交通线路设计要求的三维带状地质模型。

(5)基于三维场景中的空间交互查询技术、三维跟踪球算法,直接在三维环境中生成线路中心线三维模型。

建立了三维空间冲突实时判断方法,通过三维交互技术、实现在三维场景直接拖动三维线路中心线模型,达到动态可视化线位调整和冲突判断的智能提示,建立了一套可行的城市轨道交通线路三维设计方法。

(6)基于本文提出的方法建立了城市轨道交通三维线路设计原型系统,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、三维建模技术、空间数据库等技术的三维可视化设计系统。

本文的研究虽然是针对城市轨道交通线路设计问题进行的,但其研究成果也可直接应用于铁路、公路三维线路设计以及数字城市和数字管线的应用研究。

相关文档
最新文档