基于OSG的道路三維實時交互式可視化技術(shù)研究.pdf

1、本文深入研究了道路三維場景組織與管理、道路建模、大規(guī)模地形建模、地形模型與線路模型的融合、三維場景交互等關(guān)鍵技術(shù)問題,基于三維渲染引擎OpenSceneGraph,綜合運用計算機圖形學(xué)、科學(xué)計算可視化、人機交互、數(shù)據(jù)分頁及動態(tài)調(diào)度等技術(shù)構(gòu)建了道路三維實時交互式可視化平臺。主要研究內(nèi)容及成果如下：
　　 (1)綜合運用OpenSceneGraph中的各種節(jié)點,采用樹狀結(jié)構(gòu)組織道路三維場景,既直觀的表達了道路三維場景的信息組成,又加

2、速了場景對象的裁減、碰撞檢測等操作,提升渲染效率。
　　 (2)基于分割—歸并的思想,綜合運用OpenSceneGraph幾何圖元建模、預(yù)定義幾何體建模以及讀取3ds Max模型文件導(dǎo)入場景等方法,實現(xiàn)道路三維模型的快速構(gòu)建。
　　 (3)使用Virtual Planet Builder建立基于四叉樹結(jié)構(gòu)和金字塔模型的多分辨率地形分頁數(shù)據(jù)庫,動態(tài)調(diào)度地形數(shù)據(jù),實現(xiàn)大規(guī)模地形場景的實時交互式漫游。
　　 (4)提出

3、并實現(xiàn)了地形分頁數(shù)據(jù)庫與道路模型的融合算法。檢索地形分頁數(shù)據(jù)庫,找出與路基邊界有疊加區(qū)域的地形文件,對該地形區(qū)域重新構(gòu)建約束Delaunay三角網(wǎng),剔除疊加區(qū)域的三角形,實現(xiàn)線路模型與地形模型的融合。
　　 (5)運用本文所述的理論和算法,基于三維渲染引擎OpenSceneGraph,開發(fā)了“道路三維實時交互式可視化平臺”。該平臺可以實現(xiàn)大規(guī)模道路三維場景的快速構(gòu)建,具有交互式漫游、場景編輯及信息查詢等功能,已在鐵路和公路項目的