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1、黄河水利职业技术学院**学院三维数据获取与建模系别:**学号:**班级:**姓名:**;守成求新5创业修能黄河水利职业技术学院三维建模:三维建模是指用一定的模型来模拟、表达地学三维现象。三维空间数据模型主要有三种:数字高程模型(DEM)和数字地面模型(DTM)和等值线三维建模特征:线框建模;三维实体仅通过顶点和棱边来描述形体的几何形状.特点;数据结构简单,信息量少,占用的内存空间小,对操作的响应速度快,通过对投影变换可以快速地生成三视图,生成任意视点和方向的视图和轴侧图,并能保证各视图正确的投影关系. 表面(曲面)建模;能过对物体各个表面或曲面进行描述的一种三维建模方
2、法.特点;表面模型增加了面,边的拓扑关系,因而可以进行消隐处理,剖面图的生成,渲染,求交计算,数控刀具轨迹的生成,有限元网格划分等作业.但表面模型仍缺少体的信息以及体,面间的拓扑关系,无法区分面的哪能一侧是体内或体外,仍不能进行物性计算和分析. 实体建模;不仅描述了实体全部的几何信息,而且定义了所有的点.线,面,体的拓扑信息.特点;可对实体信息进行全面完整的描述,能够实现消隐,剖切,有限元分析,数控加工,对实体着色,光照及纹处理,外形计算等各种处理和操作.1、了解三种三维模型:格网DEM、TIN和等值线;2、能够通过三维数据构建DEM或TIN模型,生成DEM和TIN数
3、据集;3、能通过DEM和TIN模型生成等值线;4、能够进行三维模型的直观显示;5、能生成正射三维影像图;6、能够进行三维分析,包括邻接性分析、关键点(边)分析、连通性分析、可视性(域)分析、填(挖)方计算等分析、多种路径分析等。三维空间数据不仅指起伏的地形数据,还包括离散点在某一平面的任何属性数据,如某城市的降雨量,某小区域土壤的酸碱度等。图1所示为鄂伦春旗部分地区土地利用三维图。守成求新5创业修能黄河水利职业技术学院图1鄂伦春旗部分地区土地利用类型的三维显示图地形数据是最为常见的三维空间数据,这是由于地形因素影响人类生产、生活各个方面,它直接或者间接地影响着人类自然资
4、源管理(土地、矿产、海洋等)、环境、规划、房产、交通、军事、综合管线管理等多个领域。如何将地形状况模型化并可视化地显示,在此基础上进行各领域的分析和决策,这是GIS研究的重要内容之一。点云数据处理基本描述:点云数据处理软件能够用于海量点云数据的处理(点云数量无限制,先进内存管理)及三维模型的制作。支持模型的对整、整合、编辑、测量、检测监测、压缩和纹理映射等点云数据全套处理流程。能够基于点云进行建模,拥有规则组建智能自动建模功能(一键自动建模)要求能够精细再现还原现场。具有真彩色配准模块,扫描物体点云的颜色即为物体真实的颜色。相机彩色图片可以配准贴图到三维模型。守成求新5
5、创业修能黄河水利职业技术学院1.可直接操作激光扫描仪进行数据采集、输入及输出。可接受多种数据格式,如AutoCADdxf、obj、asc、dgn、pds、pdms等,可接受自定义格式的文本文件输入。2.软件应具高精度和高可靠性,能够进行点云数据拼接、纹理贴图、特征线的提取、具有点云数据渲染、点云数据压缩、三角网模型生成、几何体建模等功能,软件快速、准确、易操作性。3.可以智能地自动提取出特征线,同时也可提供人工方式进行特征线的提取。4.能够提供多种断面生成方式,可以方便地生成一系列的断面线。生成的断面可以方便的导出到CAD及其它软件中做进一步加工处理和应用。应能够提供非
6、常精确的量测物体尺寸的方法。5.需要一体化软件且具备完整功能1).Registration模块:多种点云拼接模式、导线平差、引入地理参考、目标识别2).OfficeSurvey模块:任意点云导入导出;点云的裁剪、取样、过滤;提取线形地物;在办公室任意量测数据;任意纵横断面;点云矢量化;3D等高线及标注;三角格网生成;任意形体建模;隧道及道路;任意体积面积计算;点云着色;纹理贴图;连续正射影像3).Modeling模块:点云建模;模型调整;模型编辑;模型拼接;智能自动建模,具有点云自动追踪建模,多义线生成;自带工件模型库。三维数据获取与建模现状:我们身在一个三维的世界中,
7、三维的世界是立体的、真实的。同时,我们处于一个信息化的时代里,信息化的时代是以计算机和数字化为表征的。随着计算机在各行各业的广泛应用,人们开始不满足于计算机仅能显示二维的图像,更希望计算机能表达出具有强烈真实感的现实三维世界。三维建模可以使计算机作到这一点。所谓三维建模,就是利用三维数据将现实中的三维物体或场景在计算机中进行重建,最终实现在计算机上模拟出真实的三维物体或场景。而三维数据就是使用各种三维数据采集仪采集得到的数据,它记录了有限体表面在离散点上的各种物理参量。它包括的最基本的信息是物体的各离散点的三维坐标,其它的可以包括物体表面