城市景观三维可视化系统的应用研究——以青岛市为例

为了全面、综合地安排城市空间,合理利用土地,实现对城市景观的合理规划和管理,对城市景观三维可视化系统进行了研究。利用数据三库（DEM、DOM、DLG）一体化管理的功能,并基于数字摄影测量工作站（DPW）在VRMAP软件下建立三维城市模型。利用航空相片,通过数字摄影测量工作站制作数字地面高程模型（DEM）及正射影像（DOM）,两者通过地理坐标叠加套合,生成地表模型。然后对模型进行编辑和贴纹理,建筑物顶面的纹理可以从航空像片及DOM上提取,侧面的纹理要用数码相机在实地拍摄。对于独立地物（如树、电杆、花坛等）可用VRMODEL或3DMAX单独建立,力求形象逼真。对于建筑物、街道（包括路坎）、独立地物（包括树、路灯、花坛等）、三维注记等,将三维模型与地表模型精确套合,在统一的坐标体系中逼真表现三维景观,从而为三维空间信息的查询和分析奠定了基础。对城市实体的数据进行采集与数字建模,并将三维城市景观模型应用到城市景观设计,城市景观规划,城市景观评价,城市景观设施查询等领域,建立三维可视化应用系统,实现对应用系统的三维可视化操作和分析。结果表明上述方法切实可行,所形成的城市景观三维系统能够实现对城市景观的规划和管理。     

基于SketchUp与GIS的森林景观可视化实现

森林景观可视化是随着计算机软硬件、三维地理信息系统(GIS)产业发展以及森林经营管理需求而产生的一种新技术,可在景观设计、林业规划和森林防火等方面提供形象、直观的三维空间显示.以浙江省天目山国家级自然保护区为例,以AutoCAD精确绘制的二维数据为基础,利用GIS与SketchUp之间的SketchUpESRI插件把shape文件转成SketchUp可识别的.skp格式数据,再用Google SketchUp智能化软件快速批量处理GIS数据,最后将三维模型输出为Mulitpatch (*.mdb)格式的数据.在ArcScene中,将森林场景、小班线与三维地物模型进行叠加,实现漫游、查询、数据管理及空间分析,达到快速实现森林景观可视化的目的.该方法可批量处理大区域的三维建模数据.对森林景观可视化和森林旅游规划具有重要的参考价值.     

基于ArcScene的丘陵地区土地整治三维可视化方法

随着经济社会的发展和耕地保护压力的增大,土地整治作为提高耕地数量和质量的有效措施,将处于越来越重要的地位。因此,有效提高土地整治规划设计质量,也变得尤为重要。运用三维建模技术,研究在地理信息系统(geographic information system,GIS)平台上构建土地整治三维场景的技术方法,在总结现有研究成果的基础上,针对低山丘陵地区的土地整治项目,提出了1套土地整治项目三维场景的构建方案;并且以湖北省黄冈市红安县高桥镇土地整治项目为例,建立土地整治三维场景,实现了土地整治三维可视化。研究结果表明,该方案可以有效生成土地整治三维场景,地形地物匹配情况较好,三维可视化效果好;最后,对基础数据获取、三维建模等方面的技术进行讨论,提出了未来对该领域研究的展望。     

基于DEM和OpenGL的毕节示范区三维可视化

随着地理信息系统技术和计算机图形学的飞速发展,三维可视化成为当前国内外研究的热点。数字高程模型是地理信息系统的重要组成部分,是进行地形显示和分析的基础数据。本文以windows XP系统和Visual c++6.0为平台,基于DEM和遥感图像数据源,利用基本OpenGL函数编程技术开发了毕节示范区地形可视化实时显示、漫游平台,能进行预处理,实现光照、纹理映射等不同模式的三维地形可视化。     

基于SketchUp的海峡茶博园三维景观建模实现

以张天福先生“俭、清、和、静”的茶礼思想为基础,结合园林景观设计理论与方法,提出海峡茶博园创意景观规划方案,运用SketchUp软件三维建模功能,摸索园林景观三维快速建模方案,构建茶博园三维景观模型,实现三维场景的展示与浏览。海峡茶博园三维景观模型的建立让园区设计理念得到更加直观地展现,为茶博园的建设和宣传提供了三维可视化的展示平台,为创意农业景观快速三维建模提供参考。     

矢量数据三维可视化研究进展

矢量数据是地理信息系统中表示空间对象信息的一种重要数据结构.随着地形、影像等栅格数据可视化表达及融合技术的日益成熟以及多类型多分辨率数据量测获取技术的发展,矢量数据三维可视化作为恢复空间对象真实面貌的有效手段逐渐成为近年来新的研究热点.对大量文献进行归纳总结,将矢量数据三维可视化方法概括为三大类:纹理法、几何法以及阴影体算法,介绍了3种方法的基本概念、优缺点及应用现状,讨论了矢量三维可视化方法面临的关键问题,提出了今后重点发展及研究的方向:时空效率优化及高性能可视化表达,充分利用GPU硬件优势,构建基于球面模拟系统的多类型数据统一集成框架以及实现空间信息共享、计算和服务.     

虚拟现实技术在园林植物群落设计中的应用

随着计算机技术的飞速发展,虚拟技术得到越来越多的重视,虚拟现实技术成为当下最热门的技术之一。在论述植物景观虚拟设计重要性的基础上,分别介绍了虚拟现实技术和三维可视化技术,并结合东北农业大学校园绿化植物群落设计实例进行虚拟现实技术理论与实践研究的有机融合,以期为今后该校园林植物景观设计课程教学质量的进一步提升提供基本方法和思路。     

二维地图与三维虚拟场景交互技术的研究与应用

在研究了国内外地理信息系统软件的应用与发展、地图可视化的基础上,利用二维地图和三维虚拟场景交互的思想来解决二维地图和三维虚拟场景各自存在的不足,并采用可视化开发工具Visual C 6.0、实时三维视景仿真工具Vega和GIS控件MapObject进行集成,开发了二维地图和三维虚拟场景交互的林火蔓延仿真系统.系统运行稳定,效果良好.     

遥感和GIS支持下的城市植被管理

在遥感和地理信息系统技术的支持下，建立城市植被信息库，并在此基础上，完成城市植被景观单元制图、时间分布的动态监测和植被景观特征分析与评价，从而为城市植被景观的生态评估以及城市生态规划和管理提供依据。     

虚拟校园建设及其主要应用技术

虚拟校园是现实校园景观在计算机中的真实再现,是虚拟现实技术、计算机技术、地理信息系统、图形图像技术等多种技术在数字校园的综合应用。阐述了虚拟校园的基本内涵和国内外研究现状,详述了虚拟校园建设的基本原理和采用的关键技术,以期为虚拟校园的建设者提供有益的参考。     

基于遥感的城市景观热环境效应研究——以重庆市主城区为例

以TM影像为数据源,采用遥感和地理信息系统技术研究了重庆市主城区不同景观表面温度的差异及其与植被指数之间的关系。研究表明,重庆市主城区存在明显的热岛效应,城市干线对热岛的空间分布具有很大影响;不同城市景观的表面温度存在显著差异;城市地表温度与植被指数具有大致相反的空间分布规律。     

现代化养猪场三维建模与视景仿真系统的研究

为构建现代化养猪场三维模型和可视化软件系统,本研究利用三维视图设计方法获得猪舍建筑及设施的模型参数,根据参数生成育肥猪舍、妊娠猪舍、产房、母猪舍和空气过滤型公猪舍等三维模型;采用三维可视化、视景仿真、数字动画技术,实现包括养殖区域、环保设施和文化公园等场景的现代化猪场虚拟现实创意图,从而可在互联网平台上再现养猪场环境与设施装备场景,并为猪场生产管理和监测预警物联网系统的设计与实现提供技术支持。     

基于GIS地貌景观三维可视化系统应用的初步研究

通过介绍三维模型TIN的建立、三维模型的数据组织及数据结构的实现等建立三雏地貌景观模型。并将其应用到旅游、景观规划、地貌成因分析、景观评价等领域。建立三维可视化应用系统,实现对应用系统的可视化操作和分析。     

道路网络对武夷山市景观格局的影响

为探讨城市景观格局对道路网络的响应,利用地理信息系统(GIS)技术,以福建省武夷山市土地景观和森林景观为例,通过测定土地类型和森林类型2个尺度下景观格局指数的变化,定量分析道路网络对武夷山市景观格局变化的影响.结果表明,在道路网络影响下,武夷山市景观格局变化明显.在土地类型尺度上,全市斑块数增加14.08％,平均斑块面...     

3D GIS技术研究发展综述

回顾了3DGIS的发展进程,从三维空间数据获取,三维数据模型,三维空间数据管理和分析以及三维可视化技术4个方面综述了3DGIS技术的发展.探讨了目前研究3DGIS的4个热点问题:①数据源集成快速获取数据的方法;②不同数据模型的集成;③支持空间分析的面向对象的数据模型;④城市三维模型.     

地下基础设施的三维可视化管理系统研究

地下管网由纵横交错的给水、排水、燃气、热力、工业管线等组成,它们是一个地区基础设施的重要组成部分,被称为城市的“生命线”。该系统采用C#面向对象编程技术、AreSDE空间数据库管理技术、Skyline三维地理信息系统软件平台提供的三维可视化显示技术,针对网络分析的几何网络模型等,综合管线的管理提供一种二维、三维交互式操作体验,将隐匿于地下的综合管线清晰、直观地呈现在用户眼前,提高地下综合管线的管理与分析、营区规划的效率,便于领导层的分析与决策。     

重庆市土地利用景观格局现状及其破碎化分析

以2002年E-TM遥感影像为基础,利用地理信息系统（GIS）技术,选择了多种景观格局指数,分别从斑块面积、斑块周长、斑块数、分形分维数、景观形状指标、最大斑块占景观面积比、多样性和均匀度指标进行格局分析.结果表明：①研究区内景观类型分布不均,较多斑块呈零碎分布.耕地和林地的面积、周长和斑块数较大,是区内优势景观.丘陵旱地和灌木林对景观影响最大,边界褶皱程度较低.②城乡用地（城镇用地除外）和水域斑块平均面积小,破碎化高.其它林地、大于25°的坡地旱地、河渠和城镇用地破碎化严重.③景观组分Shannon多样性指数比较表明：类型斑块数（2.427 9）、类型周长（2.310 0）、类型面积（2.237 5）均小于等概率下的指标（2.708）.④城市景观仍未占据主导地位,局部存在有明显的城市扩张.     

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.     

重庆市土地利用景观格局现状及其破碎化分析

以2002年E-TM遥感影像为基础,利用地理信息系统(GIS)技术,选择了多种景观格局指数,分别从斑块面积、斑块周长、斑块数、分形分维数、景观形状指标、最大斑块占景观面积比、多样性和均匀度指标进行格局分析.结果表明:①研究区内景观类型分布不均,较多斑块呈零碎分布.耕地和林地的面积、周长和斑块数较大,是区内优势景观.丘陵旱地和灌木林对景观影响最大,边界褶皱程度较低.②城乡用地(城镇用地除外)和水域斑块平均面积小,破碎化高.其它林地、大于25°的坡地旱地、河渠和城镇用地破碎化严重.③景观组分Shannon多样性指数比较表明:类型斑块数(2.427 9)、类型周长(2.310 0)、类型面积(2.237 5)均小于等概率下的指标(2.708).④城市景观仍未占据主导地位,局部存在有明显的城市扩张.     

土地整治规划设计三维建模方法的比较

当前土地整治规划设计停留在二维基础上,缺乏立体、多角度、全方位的展示,存在主观性强、工作效率低、公众参与度弱等缺陷,最终导致规划设计质量不高、实施效果欠佳。而在三维环境下,规划设计可充分利用地理信息系统技术,使大量属性数据在三维场景中直观地反映出来,以辅助规划设计决策。目前,国土资源管理部门组织实施了一些研究项目来针对该领域进行探索,国内学者也应用不同的建模方法对土地整治三维规划设计进行探索。该研究分析了土地整治项目的特点,明确了土地整治项目对三维模型的特殊需求,逐个分析了几种主流建模方法的优缺点,总结出每种方法对于土地整治三维建模的适用性,最后提出了可供选择的方案与建议。