本文關(guān)鍵詞：立體交通三維道路網(wǎng)快速構(gòu)建算法研究

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【摘要】：道路、立交橋、建筑物和城市下穿隧道是虛擬三維數(shù)字城市立體交通道路網(wǎng)中不可缺少的一部分,對道路交通三維仿真模擬、道路優(yōu)化、車輛軌跡跟蹤、車流量統(tǒng)計以及突發(fā)事件應(yīng)急處理等具有重要的意義。本文以建立數(shù)字城市中三維智能交通仿真平臺為研究背景,結(jié)合城市道路、立交橋、建筑物和下穿隧道的物理結(jié)構(gòu)和工程設(shè)計特點,對道路、立交橋、大規(guī)模建筑物群分別采用不同級別的二維柵格地圖進行快速自動提取與構(gòu)建,對城市下穿隧道則采用交互式參數(shù)化建模方法進行構(gòu)建。(1)針對傳統(tǒng)且復(fù)雜的三維建模方式,結(jié)合城市建筑和道路的物理結(jié)構(gòu)和工程設(shè)計特點,通過選取不同級別的二維柵格地圖作為輸入數(shù)據(jù),分別進行道路中心線和建筑物輪廓線的自動識別與提取,進一步完成三維矢量化道路、交叉口和大規(guī)模建筑物群的生成。通過獲取三維道路邊緣線和建筑物輪廓線,對它們進行重疊檢測,對重疊的三維道物進行重新構(gòu)建。(2)針對城市下穿隧道具有的復(fù)雜空間結(jié)構(gòu)和建模困難的問題,結(jié)合城市下穿隧道的物理結(jié)構(gòu)和工程設(shè)計特點,給定一組控制頂點,利用插值法求出過這些控制頂點的B樣條曲線生成城市下穿隧道中心線,實現(xiàn)包括洞門和洞身的下穿隧道中心線分段建模。(3)針對數(shù)字城市中立交橋三維建模需要采集數(shù)據(jù)種類多、數(shù)據(jù)量大,建模過程復(fù)雜的問題,結(jié)合城市立交橋的物理結(jié)構(gòu)和工程設(shè)計特點,利用二維柵格地圖局部交通道路網(wǎng)自動完成三維立交橋道路中心線的提取,交點提取,交點分層,通過參數(shù)化建模和紋理映射方法,實現(xiàn)立交橋三維實體快速建模。實驗結(jié)果表明本文立體交通三維道路網(wǎng)中的道路、立交橋、大規(guī)模建筑物群和城市下穿隧道的參數(shù)化建模方法能夠大大縮短建模時間,提高設(shè)計效率,具有較好的靈活性和交互性。
【學(xué)位授予單位】：鄭州大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2017
【分類號】：U495;TP391.9

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