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《公路环境仿真系统中三维地面模型简化》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。
1、第!"卷第#期长安大学学报%自然科学版&?(-@!":(@#!$$"年#月’()*+,-(./0,+12,+3+456*7489%:,8)*,-;<46+<6=>484(+&’,+A!$$"文章编号B#DG#CHHGE%!$$"&$#C$$#EC$I公路环境仿真系统中三维地面模型简化初东F许娅娅F赵永平%长安大学公路学院F陕西西安G#$$DI&摘要B随着J虚拟现实K技术的进一步发展F它在公路管理中将会有较好的应用前景L但由于其需要依赖较为复杂的数字地面模型的支持F这必将制约其更为广泛的应用F基于这一情况F对公路环境仿真系统中三维地面模型的MNO7模型及
2、NP:模型的简化技术作了一定的讨论F并提出了一些具体的Q实用的算法L关键词B公路环境R仿真系统R三维地面模型R虚拟现实技术中图分类号B3IESRT!H"文献标识码BUVWXYZW[W]^W_‘_["a^bcc]W‘X_dbZe_[fWgfh]ijklmnopFqlrsCtsFukvwrnopCxyop%;<0((-(.z410{,9F/0,+12,+3+456*7489F
3、42,+G#$$DIF/04+,&}~e^c]^B!480806>656-("#6+8(.54*8),-*6,-48986<0+41)6F48{4--$6{4>6-9,""-46
4、>4+806.)*8)*6A;4+<648>6"6+>7(+<(#"-6%86**,4+#(>6-F480,7$66+-4#486>4+,""-4<,84(+AN0686<0+(-(19(.74#"-4.94+1">86**,4+#(>6-(.MNO7,+>NP:#(>6-4+&6,-C84#6’"6*,84(+=+54*(+#6+8;4#)-,84(+;9786#47>47<)776>F,+>7(#6<(+78*)<84564>6,7,*6")8.(*{,*>A(bih_cdeB0410{,9R74#)-,84(+79786#86<0+4))6R"M
5、86**,4+#(>6-R54*8),-*6,-489随着电子及计算机等技术的发展FJ虚拟现实K*用于地景仿真的数字地面模型%?4*8),-&6,-489F简称?&&技术诞生并得到了长足的发展L?&技术在公路管理中将会有良好的应用地景仿真的数据基础是数字地面模型MNO7F前景L应用?&技术的公路管理离不开实时公路环其数据结构一般为方形格网%+*4>&和不规则的三角境仿真系统的支持L一般来讲F复杂模型的实时计算形网NP:L由于取样点分布有利于计算机处理分和显示依赖于具有高速运算能力和三维图形功能很析F方形格网MNO7在+P;中得到广泛的应用F其强的高档工
6、作站F即主要依赖硬件的性能L事实上F中也包括三维地景图的形成L但是F也正因为方形格在算法和软件技术上也可以进行改进L采用优化的网MNO7取样点的规则分布F使得MNO7具有大量算法F可以降低对硬件设备的要求F或在相同的硬件的冗余数据F在一些地表起伏变化不大的地区尤为平台上F取得更好的实时动态显示效果L从建模的角突出L当采用降低格网密度来减少数据量时F又会带度来看F地形模型的复杂程度几乎是无限的F硬件性来较大的地形失真L与之相反FNP:模型能较好地能的提高根本无法与之匹配L因而F对三维地面模型顾及地貌特征F冗余数据少F简化数据可能带来的失建模及简化技术的研
7、究就显得十分重要了L本文对真也较小L由此看来FNP:更适于实时动态地景仿三维模型的简化技术的某些方面进行了初步的讨真L论F并且提出了一些具体的算法L地形模型的构造方法多种多样F用于构造方形收稿日期万方数据B!$$!C$"C!D作者简介B初东%#EDDC&F女F吉林长岭人F长安大学副教授A4E长安大学学报=自然科学版C4EEQ年格网的插值方法有多项式插值!样条函数插值!最小二乘插值等"适于构造#$%的方法有分步法生成三角剖分网!基于#&’())(*多边形网!和+(,-.*-/三角剖分网的对偶关系生成初步优化三角剖分网的一步法!应用数学形态学生成三角剖分网
8、法等0这些方法各有所长0本文不作一一分析1本文仅对地形模型的简化作详细讨论1图H点在行方向的二阶微分量度图4L个剖面的格点9导出性:量度式中SO为权系数0可以采用相同值和不同值1通常T2方形格网+#3的简化OTNU=VTCNHRVT0其中0VT为剖面上与DE点相邻两点间的距离1为强调距离的影响0也可取O前面提到0方形格网+#3)中存在有大量的冗TNW余数据0冗余数据的多少取决于地貌起伏变化的情HRVT"=WN40Q0XC1显然0YM=F越大0D越重要0可将YM=F况0起伏变化越小0冗余数据量越大1通常约有456ECYEECY视为D的重要性等级1对于+#
9、3)中的每一个格7856的取样点可以通过简化算法除去1E方形格网+#3)的简化可保持数据结构不
