鐵路沿線地物快速三維建模研究與實現(xiàn).pdf

1、基于數(shù)字地球概念延伸出的數(shù)字鐵路理念，從鐵路信息一體化的角度出發(fā)，盡可能采集、挖掘及應(yīng)用有用數(shù)據(jù)，利用數(shù)字化手段解決高速鐵路信息建設(shè)過程中遇到的問題。傳統(tǒng)的基于二維地圖的表現(xiàn)方式已經(jīng)難以滿足對鐵路設(shè)計、評審、施工、維護等方面的需求，因此，信息量更加豐富、表現(xiàn)形式更加直觀的三維模型日益受到關(guān)注。鐵路沿線地物的三維模型可以直觀地展示鐵路沿線設(shè)施與地理環(huán)境，并為鐵路的科學(xué)管理和及時維護提供重要的技術(shù)支撐。如何根據(jù)已有的數(shù)據(jù)對鐵路沿線地物進行快

2、速建模已經(jīng)成為鐵路三維場景構(gòu)建乃至數(shù)字鐵路建設(shè)的關(guān)鍵問題之一。
　　基于此，本文利用面向?qū)ο蠹夹g(shù)采用參數(shù)化建模方法，遵循所建模型均采用真實信息的原則，以程序建模方式構(gòu)建鐵路沿線地物的三維模型。論文的主要研究內(nèi)容及創(chuàng)新性成果如下:
　　(1)鐵路沿線地物快速建模方法。針對鐵路沿線地物的特點，采用面向?qū)ο蟮慕Ｋ枷牒突趫A柱投影的參數(shù)化建模方法，利用空間坐標與幾何參數(shù)推導(dǎo)出地物建模所需的特征點坐標，將其分別沿X、Y、Z軸方向進行

3、圓柱投影，在此基礎(chǔ)上構(gòu)建Delaunay三角網(wǎng);最后將各三角網(wǎng)通過交并集運算操作實現(xiàn)地物的三維建模。
　　(2)利用LiDAR點云和DOM技術(shù)，以及面向鐵路沿線地物三維建模的參數(shù)獲取技術(shù)，獲得鐵路沿線地物空間位置及幾何參數(shù)，并建立空間數(shù)據(jù)庫，將建模數(shù)據(jù)按照不同類別入庫存儲管理。在建模過程中，可以按照需要自定義建模參數(shù)，也可以通過讀取數(shù)據(jù)庫中的數(shù)據(jù)實現(xiàn)快速批量建模。
　　(3)利用實驗區(qū)LiDAR和DOM數(shù)據(jù)計算建模參數(shù)，進行