虚拟植物模型及可视化研究

虚拟植物模型是当前农业信息技术与计算机图形领域主要的研究课题之一。所谓虚拟植物模型就是通过计算机来仿真模拟植物生长过程,其在农林业领域拥有广阔的发展前景。本文将对虚拟植物模型的分类进行阐述,并介绍和分析基于X3D技术基础上的一些关键技术与优势,从而进一步的探讨基于该虚拟植物模型技术的原理和方法。最后,针对当前国内外该技术的应用现状及在应用中的一些问题,为未来该领域的研究进行展望。     

虚拟植物模型及可视化研究

虚拟植物模型是当前农业信息技术与计算机图形领域主要的研究课题之一。所谓虚拟植物模型就是通过计算机来仿真模拟植物生长过程,其在农林业领域拥有广阔的发展前景。本文将对虚拟植物模型的分类进行阐述,并介绍和分析基于X3D技术基础上的一些关键技术与优势,从而进一步的探讨基于该虚拟植物模型技术的原理和方法。最后,针对当前国内外该技术的应用现状及在应用中的一些问题,为未来该领域的研究进行展望。     

植物三维建模研究现状

植物三维建模是农学、地学、生物学、植物学、生态学等领域的研究热点之一.近年来,伴随计算机图形学、数学、计算机软硬件技术和测量技术的快速发展,虚拟植物三维建模和真实植物三维建模技术得到快速发展.本研究回顾了基于L-系统的虚拟植物三维建模研究现状,并总结了该方法存在的问题;综述了基于激光雷达新技术的两类真实植物三维建模方法,介绍了国内外的新方法,总结了该领域今后的两点重要研究内容.     

基于Agent的植物生长系统体系结构

介绍了虚拟植物建模的主要方法以及Agent的定义和特征,指出了在虚拟植物研究中引入Agent理论是解决目前植物生长模型构建方法存在局限性的一种有效途径。依据植物生长的生命体特征,建立了一种基于Agent的虚拟植物体系结构,并应用到大豆生长系统中。该体系结构对于模拟植物群体基于竞争的生存过程、研究植物进化具有一定的参考价值。     

虚拟植物的最新发展和应用

文章概括地介绍了虚拟植物的研究意义、研究方法和国内外最新进展与应用,并对虚拟植物建模方法的未来发展趋向及其前景进行了展望。     

基于4G网络与3D虚拟现实技术的图书馆创新服务探讨

3D虚拟现实技术是综合利用计算机图形系统、各种显示及控制等接口设备,在计算机上生成交互式的三维环境,并能为用户提供沉浸感觉的一种技术。目前,受硬件设备配置及网络通信速度等影响,3D虚拟现实技术在数字图书馆上的应用仍未得到普及。而4G网络以高速数据传播、价格实惠及应用服务多元等优势为3D虚拟现实技术在图书馆中的应用创造了有利条件。4G网络时代的到来为图书馆开展3D虚拟图书阅读、教学视频播放、虚拟培训及会议等多元服务提供了新方向。     

虚拟植物生长技术及其农业应用

近30年来,随着计算机软硬件的发展,虚拟植物的研究也取得很大进展,已成为现代精细农业技术的核心部分之一,在农业生产的智能化管理方面应用前景广阔.介绍了虚拟植物的3种研究方法:分形(Fractal)方法、L-系统和基于随机过程的数学方法(以AMAP方法为代表),探讨了虚拟植物在国内外农业领域的研究应用现状和若干策略问题,包括:建立植物拓扑结构的快速生成算法,植物生长可视化的进一步研究,软件开发及其应用,展望了虚拟植物在农业研究的发展趋势和应用前景.如建立虚拟实验室、虚拟农场进行农业教育和农技推广.     

虚拟植物的研究内容及实现技术综述

本文在阐述虚拟植物研究意义的基础上，介绍并分析了几种常用的植物建模方法及其相关软件，探讨了基于数字图像处理技术的作物模型构建法。最后，提出了虚拟植物研究中存在的问题，对该领域的发展趋势进行了展望。     

基于功能-结构互反馈的虚拟植物建模研究

[目的]研究基于功能-结构互反馈的虚拟植物建模方法。[方法]在分析当前虚拟植物建模方法缺点的基础上,提出了基于功能-结构互反馈思想的建模方法,详细阐述了该方式建模的各个步骤,包括形态结构模型的确定、生物量生产模型的确定、生物量分配模型的确定、器官重建模型的确定以及形态结构模型与功能模型的融合方法。[结果]基于功能-结构互反馈的机制突破了生理生态模型与形态结构模型的界限,可以解决2类模型之间数据传输的困难,建立融合2者于一体的模型,能够有效的反映植物形态与功能之间内在的关联关系,更加符合植物的生长机理。该建模方式在动态模拟植物生长方面具有显著的优越性。[结论]基于功能-结构互反馈的虚拟植物建模方法为下一阶段植物生长状态的模拟提供了基础,对动态准确的模拟植物的生长过程有着重要意义。     

基于功能-结构互反馈的虚拟植物建模研究

[目的]研究基于功能-结构互反馈的虚拟植物建模方法。[方法]在分析当前虚拟植物建模方法缺点的基础上,提出了基于功能-结构互反馈思想的建模方法,详细阐述了该方式建模的各个步骤,包括形态结构模型的确定、生物量生产模型的确定、生物量分配模型的确定、器官重建模型的确定以及形态结构模型与功能模型的融合方法。[结果]基于功能-结构互反馈的机制突破了生理生态模型与形态结构模型的界限,可以解决2类模型之间数据传输的困难,建立融合2者于一体的模型,能够有效的反映植物形态与功能之间内在的关联关系,更加符合植物的生长机理。该建模方式在动态模拟植物生长方面具有显著的优越性。[结论]基于功能-结构互反馈的虚拟植物建模方法为下一阶段植物生长状态的模拟提供了基础,对动态准确的模拟植物的生长过程有着重要意义。     

拖拉机交互式虚拟展示技术

虚拟展示技术是应用虚拟现实技术进行展示的1种方式。概述了虚拟现实技术的实现途径;从拖拉机模型的建立与输出、基于Cult3D的基本交互设计和拖拉机虚拟展示的发布3个方面,介绍了拖拉机虚拟展示现实技术的实现过程;并分析了网络发布的拖拉机虚拟展示系统的优点。     

基于虚拟现实技术的变电站系统设计

以沈阳市供电公司东陵分公司上伯关变电站为研究对象,采用3D max构建基本电力模型并利用VRP平台进行系统集成,构建真实的虚拟变电站系统,从而将变电站系统的整个运行模式以动态的形式清晰地展现在电脑屏幕上。并就系统构建过程中电气元件三维建模、虚拟漫游技术的关键问题作了具体分析。     

基于点云数据的火龙果三维交互系统的设计与开发

为虚拟植物形态结构模型的构建及建立植物形态结构与生长机理的关系提供关键技术和基础框架。基于点云数据和3DS MAX 2012器官精确三维形态建模方法,构建不同生育期火龙果地上部三维形态模型,最终实现火龙果三维交互系统的设计与开发。该系统对于构建其他作物器官的三维模型具有指导意义。     

植物三维形态交互式设计软件需求分析探讨

数字植物是当前植物学研究的热点问题之一,植物三维形态结构建模是数字植物研究面临的首要问题,三维形态交互式设计是实现数字植物形态结构建模的重要技术手段之一。而面向科学研究、高校教学、品种推广、技术培训、虚拟仿真不同应用领域,对植物三维形态交互式设计软件产生不同的需求。本文对植物三维形态交互式设计任务和目标进行分析,并结合现有研究成果和应用实例,对相应的植物三维形态设计系统软件的系统设置、形态设计、动态模拟、可视化展示与计算等方面的需求进行探讨,以期为植物三维形态设计乃至植物虚拟仿真技术提供技术参考。     

基于VRML的3D虚拟景区系统的设计与实现

虚拟景区漫游是虚拟现实在旅游领域的一个应用,是利用虚拟现实技术和计算机图形学等技术实现对景区场景的仿真再现、对景区进行交互式的浏览,是旅游宣传中的有效手段。本研究对虚拟景区系统的三维建模方法、渲染、实现动态与互动的过程提出了见解,并实现了3D虚拟清明上河园系统的设计。     

基于Web 3D虚拟现实技术在农业技术推广中的前景分析

进入21世纪,农业信息技术尤其是多媒体技术和虚拟现实技术在实现农业现代化的过程中扮演的角色越来越重要。本文通过对Web 3D虚拟现实技术在农业技术推广中的应用前景进行分析,阐述了该技术的推广是农业现代化的客观要求和发展趋势。     

Quest3D技术在园林景观设计中的应用与实现

虚拟现实技术在园林中应用的领域日趋广阔,对园林设计的影响也越来越大。Quest3D是虚拟现实技术得以实现的重要软件之一。文章以一个古典庭院的园林设计为例,结合Quest3D技术制作开发了一个园林漫游展示系统,并从Quest3D技术的选择、软硬件选择及建立的基本流程等方面阐述了园林景观设计中应用Quest3D技术的优缺点。     

三维虚拟现实技术在旅游业的应用和发展研究

随着信息技术与计算机硬件的发展,使得三维虚拟现实技术在旅游中的应用成为可能。虚拟旅游的种种优势使其成为旅游宣传营销新方向、甚至成为旅游理念的一种变革性力量。本文通过分析国内外网络三维虚拟现实技术在旅游业应用的现状及虚拟现实系统的关键技术,全面、深入、系统地论证了虚拟现实在旅游行业应用和推广的可行性,三维虚拟现实技术将会在旅游业的发展中起到它独有的作用。     

农业园虚拟现实创意展示系统研究

虚拟现实技术作为一门综合了众多科学技术而发展起来的实用性技术,已经广泛应用于多种领域,但是适用于农业领域的虚拟现实技术研究还较少。通过构建农业三维模型资源库、虚拟漫游互动组件,研发了农业园虚拟现实创意展示系统,实现农业园的规划设计、全景鸟瞰、新产品新设备推介以及互动漫游功能,旨在为农业科技的可视化宣传展示、虚拟互动体验和操作培训提供创新的技术手段,推动虚拟现实技术在农业领域的应用发展。     

园林植物模型在Quest3D中的应用研究

随着计算机软硬件水平的提高和可视化技术的不断发展更新,虚拟现实技术在园林中应用的领域越来越广,对园林设计的影响也越来越大。作为主流的虚拟现实软件,Quest3D在园林表现中越来越多地被应用,而园林植物对园林设计效果的表现起着重要的作用。对园林植物模型在Quest3D中的应用提出了优化的方法,以改进和完善基于Quest3D的园林虚拟漫游系统的表现效果。