基于WebGL的城市地下管網(wǎng)三維可視化研究及應(yīng)用
發(fā)布時間:2023-02-07 08:40
高效穩(wěn)定的管理地下管線是保障城市快速發(fā)展的重要措施。由于管線存在不可見性、錯綜復(fù)雜性,利用三維可視化技術(shù)來顯示管線是十分重要的。目前基于B/S模式的三維管網(wǎng)可視化系統(tǒng)主要使用第三方插件或基于軟件平臺的二次開發(fā),這樣會存在用戶需要安裝第三方插件以及難于兼容各種瀏覽器的問題,無法滿足于輕量級的三維管線可視化需求。Web GL作為新一代基于瀏覽器客戶端的三維圖形繪制技術(shù),具有免插件、開放等特性,適合用于三維管線可視化技術(shù)的開發(fā)。本文研究基于Web GL的城市地下管網(wǎng)三維可視化關(guān)鍵技術(shù),并構(gòu)建了B/S架構(gòu)的三維管網(wǎng)信息管理系統(tǒng),主要工作內(nèi)容如下。本文在深入分析當前管網(wǎng)三維模型構(gòu)建方法和三維地下管線系統(tǒng)現(xiàn)狀的基礎(chǔ)上,研究了地下管線數(shù)據(jù)類別和空間分布特征,根據(jù)其建模原則對地下管線進行了簡化和剖分,并提出一種利用現(xiàn)有的二維管線矢量數(shù)據(jù)快速構(gòu)建三維管網(wǎng)模型的方法。首先采用3DS MAX預(yù)先精細建模,把得到的管段、管點模型導(dǎo)入SuperMap Desktop中,制作成三維管網(wǎng)符號庫;然后對二維管網(wǎng)矢量數(shù)據(jù)進行線寬度、高度模式、埋深、旋轉(zhuǎn)角度等自適應(yīng)渲染參數(shù)以及模型配置;最后利用SuperMap建模接口實...
【文章頁數(shù)】:67 頁
【學位級別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
第1章 緒論
1.1 研究背景和意義
1.1.1 研究背景
1.1.2 研究意義
1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
1.2.1 地下管網(wǎng)三維可視化技術(shù)現(xiàn)狀
1.2.2 三維Web GIS技術(shù)的研究現(xiàn)狀
1.2.3 三維地下管線系統(tǒng)發(fā)展現(xiàn)狀
1.3 存在的問題
1.4 研究內(nèi)容
1.5 論文組織結(jié)構(gòu)安排
第2章 基于WebGL的管網(wǎng)三維可視化相關(guān)技術(shù)
2.1 三維GIS相關(guān)技術(shù)
2.1.1 虛擬地球平臺
2.1.2 地圖瓦片
2.1.3 多細節(jié)層次模型
2.2 Web端相關(guān)技術(shù)
2.2.1 HTML5 技術(shù)
2.2.2 Java Script腳本語言
2.2.3 SuperMap iServer技術(shù)
2.3 WebGL技術(shù)研究
2.3.1 WebGL簡介
2.3.2 WebGL的優(yōu)勢與不足
2.4 本章小結(jié)
第3章 地下管網(wǎng)三維可視化算法研究
3.1 地下管網(wǎng)空間數(shù)據(jù)模型
3.1.1 地下管網(wǎng)數(shù)據(jù)的分類
3.1.2 地下管網(wǎng)的空間分布特征
3.2 地下管網(wǎng)建模原則和模型簡化
3.2.1 建模原則
3.2.2 管網(wǎng)模型的簡化與剖分
3.3 地下管網(wǎng)模型三維可視化實現(xiàn)
3.3.1 基于管線三維符號化的管網(wǎng)自適應(yīng)建模方法
3.3.2 三維管網(wǎng)符號庫建立
3.3.3 管網(wǎng)自適應(yīng)渲染參數(shù)設(shè)置
3.3.4 三維管網(wǎng)模型可視化
3.4 本章小結(jié)
第4章 基于WebGL的三維管網(wǎng)場景數(shù)據(jù)渲染方案
4.1 基于WebGL的三維管網(wǎng)場景數(shù)據(jù)渲染方案設(shè)計
4.2 基于WebGL的三維管網(wǎng)場景數(shù)據(jù)組織
4.3 基于WebGL的三維管網(wǎng)場景數(shù)據(jù)渲染實現(xiàn)
4.3.1 視景體裁剪算法
4.3.2 基于多叉樹的三維管網(wǎng)場景數(shù)據(jù)調(diào)度算法
4.4 實驗測試
4.5 本章小結(jié)
第5章 原型系統(tǒng)實現(xiàn)
5.1 系統(tǒng)設(shè)計
5.1.1 總體需求
5.1.2 功能需求
5.1.3 技術(shù)路線
5.2 可視化模塊
5.3 場景控制模塊
5.4 量算模塊
5.5 查詢模塊
5.6 空間分析模塊
5.7 本章小結(jié)
第6章 總結(jié)與展望
6.1 總結(jié)
6.2 展望
參考文獻
個人簡歷、申請學位期間的研究成果及發(fā)表的學術(shù)論文
一、個人簡歷
二、申請學位期間的研究成果
三、發(fā)表的學術(shù)論文
致謝
本文編號:3736767
【文章頁數(shù)】:67 頁
【學位級別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
第1章 緒論
1.1 研究背景和意義
1.1.1 研究背景
1.1.2 研究意義
1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
1.2.1 地下管網(wǎng)三維可視化技術(shù)現(xiàn)狀
1.2.2 三維Web GIS技術(shù)的研究現(xiàn)狀
1.2.3 三維地下管線系統(tǒng)發(fā)展現(xiàn)狀
1.3 存在的問題
1.4 研究內(nèi)容
1.5 論文組織結(jié)構(gòu)安排
第2章 基于WebGL的管網(wǎng)三維可視化相關(guān)技術(shù)
2.1 三維GIS相關(guān)技術(shù)
2.1.1 虛擬地球平臺
2.1.2 地圖瓦片
2.1.3 多細節(jié)層次模型
2.2 Web端相關(guān)技術(shù)
2.2.1 HTML5 技術(shù)
2.2.2 Java Script腳本語言
2.2.3 SuperMap iServer技術(shù)
2.3 WebGL技術(shù)研究
2.3.1 WebGL簡介
2.3.2 WebGL的優(yōu)勢與不足
2.4 本章小結(jié)
第3章 地下管網(wǎng)三維可視化算法研究
3.1 地下管網(wǎng)空間數(shù)據(jù)模型
3.1.1 地下管網(wǎng)數(shù)據(jù)的分類
3.1.2 地下管網(wǎng)的空間分布特征
3.2 地下管網(wǎng)建模原則和模型簡化
3.2.1 建模原則
3.2.2 管網(wǎng)模型的簡化與剖分
3.3 地下管網(wǎng)模型三維可視化實現(xiàn)
3.3.1 基于管線三維符號化的管網(wǎng)自適應(yīng)建模方法
3.3.2 三維管網(wǎng)符號庫建立
3.3.3 管網(wǎng)自適應(yīng)渲染參數(shù)設(shè)置
3.3.4 三維管網(wǎng)模型可視化
3.4 本章小結(jié)
第4章 基于WebGL的三維管網(wǎng)場景數(shù)據(jù)渲染方案
4.1 基于WebGL的三維管網(wǎng)場景數(shù)據(jù)渲染方案設(shè)計
4.2 基于WebGL的三維管網(wǎng)場景數(shù)據(jù)組織
4.3 基于WebGL的三維管網(wǎng)場景數(shù)據(jù)渲染實現(xiàn)
4.3.1 視景體裁剪算法
4.3.2 基于多叉樹的三維管網(wǎng)場景數(shù)據(jù)調(diào)度算法
4.4 實驗測試
4.5 本章小結(jié)
第5章 原型系統(tǒng)實現(xiàn)
5.1 系統(tǒng)設(shè)計
5.1.1 總體需求
5.1.2 功能需求
5.1.3 技術(shù)路線
5.2 可視化模塊
5.3 場景控制模塊
5.4 量算模塊
5.5 查詢模塊
5.6 空間分析模塊
5.7 本章小結(jié)
第6章 總結(jié)與展望
6.1 總結(jié)
6.2 展望
參考文獻
個人簡歷、申請學位期間的研究成果及發(fā)表的學術(shù)論文
一、個人簡歷
二、申請學位期間的研究成果
三、發(fā)表的學術(shù)論文
致謝
本文編號:3736767
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