测绘及三维建模知识点

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如何进行三维建模与数字化测绘工作

如何进行三维建模与数字化测绘工作

如何进行三维建模与数字化测绘工作三维建模与数字化测绘是现代科技的重要组成部分,在各个领域发挥着重要的作用。

无论是在建筑设计、土地规划、工程测量还是电影制作等领域,三维建模与数字化测绘技术都扮演着关键的角色。

本文将从理论与实践两方面,探讨如何进行三维建模与数字化测绘工作。

1. 三维建模的理论基础三维建模是将现实世界中的物体和场景用计算机生成的三维模型来描述的过程。

其理论基础主要包括几何建模、光线追踪和材质表现等方面。

几何建模主要是通过数学方法来描述物体的形状和结构。

其中,曲面建模技术可以将物体表面的曲线和曲面进行数学表示,并通过算法生成相应的三维模型。

此外,实体建模技术可以通过对物体的体积空间进行分割和组合,生成具有实体属性的三维物体。

光线追踪技术用于模拟光在物体表面的反射、折射和遮挡等现象,从而实现真实的光照效果。

光线追踪算法通过模拟光线的传播路径和相互作用过程,计算出每个像素点的颜色和亮度,从而生成真实感的图像。

材质表现是指对物体表面的材质特性进行模拟和表达。

常见的材质特性包括颜色、纹理、反射率和透明度等。

通过对材质特性的准确建模,可以使得生成的三维模型更加真实和具有细节。

2. 三维建模的应用领域三维建模广泛应用于建筑设计、游戏制作、虚拟现实和电影制作等领域。

在建筑设计中,三维建模可以通过模拟建筑物的外观、结构和光照效果,帮助设计师可视化设计,评估设计效果,并为后续施工提供参考。

在游戏制作和虚拟现实领域,三维建模可以创建虚拟世界中的人物、场景和物品,并通过实时渲染技术实现交互和动画效果。

在电影制作中,三维建模可以用于生成特效场景、角色和道具,并与实景拍摄相结合,营造出逼真的电影画面。

3. 数字化测绘的原理与方法数字化测绘是通过测量和记录实际地理现象的数据,将其转化为计算机可以处理的数字形式。

其核心原理主要包括遥感技术、全球定位系统(GPS)和地理信息系统(GIS)。

遥感技术是通过利用航空器、卫星和其他遥感平台获取地球表面的图像和数据。

三维建模在测绘中的应用方法与操作步骤

三维建模在测绘中的应用方法与操作步骤

三维建模在测绘中的应用方法与操作步骤一、引言三维建模是指利用计算机技术将真实世界中的物体或场景建立起来的过程,它为测绘领域提供了一种高效、精准的测绘方法。

本文将介绍一些常见的三维建模应用方法与操作步骤,旨在帮助读者更好地了解和掌握这一技术。

二、三维建模的应用领域三维建模在测绘领域中具有广泛的应用,其中主要包括以下几个方面:1. 地理信息系统(GIS)在地理信息系统中,三维建模可以被用来创建精确的地理模型,用以描述真实世界中的地理特征和空间关系。

例如,通过三维建模可以轻松创建城市的三维模型,进而对城市的地理信息进行分析和展示。

2. 建筑设计和规划三维建模可为建筑设计和规划提供强有力的支持。

建筑师可以使用三维建模软件将设计想法转化为具体的建筑模型,使得设计更直观、可视化。

此外,三维建模还可以帮助规划师对建筑项目进行空间布局和效果预测,提高工作效率。

3. 地形测量和地貌分析三维建模可以通过地形测量和高程数据处理,生成真实的地形模型。

这对于地貌分析以及自然灾害的预测和防治具有重要意义。

例如,三维建模可以帮助科学家模拟山体滑坡、泥石流等现象,以提前预警和采取相应的措施。

三、三维建模的操作步骤下面是三维建模的一般操作步骤,供读者参考:1. 数据采集三维建模的第一步是进行数据采集。

通常使用的方法有激光扫描、摄影测量等。

激光扫描能够快速而精确地获取物体的三维几何信息,而摄影测量则通过对相片进行分析和测量,实现三维场景的重建。

2. 数据预处理数据采集完毕后,需要进行数据预处理。

主要包括对原始数据进行去噪、滤波、配准等操作,以提高数据质量和准确性。

此外,还可以进行纹理补偿、颜色校正等处理,使得建模结果更加真实。

3. 建模软件操作在进行三维建模时,需要选择合适的建模软件进行操作。

常见的建模软件有AutoCAD、SketchUp、Blender等。

通过这些软件,可以选择适当的建模方法(如多边形网格、B样条曲面等)进行建模操作。

如何进行三维建模和测量

如何进行三维建模和测量

如何进行三维建模和测量三维建模和测量是当今科技领域中一项极为重要的技术。

它不仅在工程、建筑和制造行业中有着广泛的应用,也在医学、地质和艺术等领域发挥着重要的作用。

本文将探讨三维建模和测量的基本原理、常用的方法以及其在不同领域中的应用。

一、三维建模的基本原理三维建模是将实际世界中的物体或场景通过数学和计算机技术转化为数字化表示的过程。

它的基本原理是通过捕捉物体的空间几何信息和表面纹理等特征,然后将其转化为计算机可以识别和处理的数据。

常用的捕捉手段包括激光扫描、摄影测量和物体跟踪等技术。

二、三维测量的常用方法三维测量可以通过多种方法来实现,根据不同需求选择不同的方法可以提高测量效率和准确性。

以下是几种常用的三维测量方法:1. 激光扫描技术:利用激光器发射激光束,通过测量激光束与物体表面的反射或散射来获取物体的几何形状和表面特征。

激光扫描技术广泛应用于三维建模、工业检测和文物保护等领域。

2. 光学测量技术:通过相机或其他光学传感器记录物体的投影图像,并利用计算机算法进行图像处理和数据分析,从而得到物体的三维形状和尺寸信息。

光学测量技术常用于工程测量、医学影像和虚拟现实等领域。

3. 超声波测量技术:利用超声波在物体内部的传播特性来测量物体的形状和尺寸。

超声波测量技术广泛应用于医学影像、材料测试和地质勘探等领域。

4. 视觉测量技术:通过相机或其他视觉传感器记录物体的图像或视频,并通过图像处理和计算机视觉算法来提取物体的三维信息。

视觉测量技术适用于机器人导航、智能交通和虚拟现实等领域。

三、三维建模和测量在不同领域中的应用三维建模和测量在各个领域中都有着广泛的应用,以下列举几个例子:1. 工程和建筑领域:三维建模和测量可以用于工程设计、土方计算和建筑施工等环节。

通过精确的三维模型和测量数据,可以提高工程质量和效率,减少人力和资源的浪费。

2. 制造业:三维建模和测量在制造业中被广泛应用于产品设计、模具加工和质量控制等环节。

测绘技术中的三维建模方法与技巧

测绘技术中的三维建模方法与技巧

测绘技术中的三维建模方法与技巧随着科技的进步和人们对于空间信息的需求增加,三维建模技术在测绘领域中变得越来越重要。

通过三维建模可以将现实世界的物体、场景等数字化,进而实现对其进行分析、仿真等操作。

本文将探讨测绘技术中的三维建模方法与技巧,为读者提供一些实用的参考和指导。

一、光学三维建模技术光学三维建模是一种常见的三维建模方法。

它利用摄影测量原理和图像处理技术,通过对目标物体进行多角度拍摄,获得其多个视图图像,进而实现对目标物体的三维模型重建。

这种方法的优势在于相对简单易行,并且可以利用常见的光学设备(如相机)进行操作。

其中,结构光扫描和立体摄影两种技术最为常见。

结构光扫描技术基于激光或投影仪发射结构光到目标物体上,通过测量光线投射到物体表面后的反射光的形变,以及深度和形状变化来获得三维信息。

这种技术的优势在于可以高精度地获取物体表面的形貌信息,但对于透明或反射面的物体则不适用。

立体摄影是一种通过多视角摄影来重建三维模型的方法。

通过在不同位置上拍摄同一个物体,可以获得多张图像,并利用图像间的共同特征和几何关系来进行三维模型的计算和重建。

这种方法的优势在于可以处理透明、反射等复杂表面的物体,但需要较为精准的相机标定和图像处理技术的支持。

二、激光雷达三维建模技术激光雷达是一种常见的远程测距技术,可以高精度地获取目标物体表面的三维坐标信息。

因此,激光雷达在三维建模中有着广泛的应用。

激光雷达通过发射激光束,利用接收到的激光反射信号的时差和强度信息,可以准确地获取目标物体的距离和空间位置。

激光扫描是激光雷达在三维建模中的一种常用技术。

它通过将激光雷达装置安装在测量设备上,沿着测量路径进行全方位扫描,获取物体表面的空间坐标数据,并利用这些数据进行三维建模和可视化。

激光扫描技术的优势在于可以获取大范围、大面积的三维数据,适用于需要对整个场景进行建模的情况。

三、结合测绘方法的三维建模技巧实际应用中,常常需要结合不同的测绘方法和技巧来实现三维建模的目标。

测绘技术中的三维建模方法简介

测绘技术中的三维建模方法简介

测绘技术中的三维建模方法简介现代社会中,测绘技术的应用范围越来越广泛,尤其是在城市规划、土地利用、自然资源管理等领域。

而三维建模则是测绘技术中的一个重要分支,它通过将实际物体或场景模拟成数字模型,为人们提供了更加真实、可视化的视觉体验。

本文将介绍测绘技术中的三维建模方法。

一、激光扫描激光扫描是一种常用的三维建模方法。

它通过激光传感器向目标物体或场景发射激光束,然后接收激光束的反射信号,并通过计算来确定目标物体或场景的形状和位置。

激光扫描技术具有高精度、快速、非接触等优点,因此在建筑、文化遗产保护、地质勘探等领域有着广泛的应用。

二、摄影测量摄影测量是一种常见的三维建模方法。

它通过将目标物体或场景的照片进行处理,获取物体或场景的形状和位置信息。

摄影测量技术依赖于精确的相机标定、影像匹配和三角测量等技术,可以在不接触目标物体的情况下获取其三维模型。

摄影测量在城市规划、土地调查和环境监测等领域具有广泛的应用。

三、雷达测量雷达测量是一种高精度的三维建模方法。

它通过发射无线电波并接收其反射信号来获取目标物体的位置和形状信息。

雷达测量技术可以实现在复杂环境中进行三维建模,例如在建筑物内部进行室内定位和导航。

雷达测量技术在安全监控、交通管理和电力巡检等领域有着重要的应用。

四、卫星测量卫星测量是一种全球范围的三维建模方法。

它利用卫星获取地球表面的图像和数据,然后通过遥感技术进行处理,得到地球表面的形状和位置信息。

卫星测量技术可以实现大范围的三维建模,例如全球地形、地质和气候等。

卫星测量技术在气候监测、资源调查和环境保护等方面具有重要的应用意义。

五、虚拟现实虚拟现实是一种新兴的三维建模方法。

它通过计算机图形学和交互设备模拟物体或场景的感知和交互过程,使用户能够沉浸在一个虚拟的三维环境中。

虚拟现实技术在教育培训、娱乐体验和城市可视化等方面有着广泛的应用。

虚拟现实技术不仅可以模拟现实世界的三维模型,还可以创造出虚构的三维模型,满足用户的各种需求。

测绘技术三维建模技术介绍

测绘技术三维建模技术介绍

测绘技术三维建模技术介绍近年来,随着科技的不断发展,测绘技术也在不断革新,其中三维建模技术尤为重要。

三维建模技术是将实际物体或场景通过测绘技术转化为数学模型,从而实现对实际物体的准确描述与可视化呈现。

本文将着重介绍测绘技术三维建模技术的原理、应用以及未来发展趋势。

一、三维建模技术的原理三维建模技术主要基于空间几何学和图像处理等理论,通过使用激光雷达、相机、传感器等设备,获取目标物体或场景的点云、图像等数据。

然后,利用计算机算法对这些数据进行处理和分析,生成三维模型。

三维模型可由点云数据转换得到,也可使用物体的表面纹理信息进行拼贴生成。

最终,通过对三维模型进行渲染和可视化处理,实现对实际物体的真实呈现。

二、三维建模技术的应用三维建模技术在许多领域中都有广泛的应用。

首先,它在城市规划和土地管理方面发挥着重要作用。

通过对城市和土地的三维建模,可以更好地进行城市规划和土地利用,帮助决策者制定科学的城市发展规划。

其次,在建筑和工程领域,三维建模技术可以帮助设计师和工程师更好地进行设计和施工。

通过对建筑物和设备的三维建模,可以准确地分析和优化设计方案,避免施工过程中的问题。

此外,在文化遗产保护、电子游戏、虚拟现实等领域,三维建模技术也得到了广泛的应用。

三、三维建模技术的未来发展趋势随着人们对真实感和沉浸式体验的需求不断增加,三维建模技术也面临着新的挑战和发展机遇。

首先,三维建模技术将更加精细化和高效化。

利用更高精度的激光雷达和相机设备,可以捕捉到更多细节和更准确的数据,从而生成更精细、真实的三维模型。

其次,三维建模技术将更加智能化。

利用人工智能和深度学习等技术,可以对大规模的点云数据进行快速处理和分析,提高建模的自动化水平。

此外,三维印刷技术的发展也将为三维建模技术带来新的可能性和突破。

未来,我们有理由相信,三维建模技术将在各个领域中发挥更大的作用,为人们带来更多实用价值和美好体验。

综上所述,测绘技术三维建模技术是一项重要的测绘技术,可以将实际物体或场景转化为数学模型,实现对实际物体的准确描述与可视化呈现。

如何进行三维测绘与建模

如何进行三维测绘与建模三维测绘与建模是现代科技的重要应用,对于地理信息系统、城市规划、工程设计等领域有着非常广泛的应用。

本文将从三维测绘技术的原理和方法、建模软件的选择、数据处理和精度控制等方面展开论述,帮助读者深入了解如何进行三维测绘与建模。

一、三维测绘技术的原理和方法三维测绘技术是通过使用测距仪、全站仪、激光雷达等设备,获取目标地物的三维坐标信息,再通过数据处理和分析,得到三维地图或模型。

常用的三维测绘方法有激光扫描、摄影测量和物方测量。

1. 激光扫描技术激光扫描技术是利用激光器对目标物体进行扫描,通过测量激光束的反射时间和强度,获取目标物体各个点的三维坐标。

该技术具有高精度、快速、非接触等优点,广泛应用于建筑、文物保护、工业设计等领域。

2. 摄影测量技术摄影测量技术利用航空或卫星摄影设备,通过获取地面照片或影像,再结合地面控制点的测量数据,利用几何学和成像原理,计算地物的三维坐标。

这种技术广泛用于制图、城市规划、环境监测等领域。

3. 物方测量技术物方测量技术是通过在目标物体上布设控制点,利用全站仪、测距仪等设备测量这些控制点的三维坐标,再通过测量点的互相关系,计算出地物的精确坐标。

此方法适用于中小尺度地物的测量。

二、建模软件的选择进行三维建模时,合适的建模软件选择具有重要意义。

常用的三维建模软件包括AutoCAD、SketchUp、3D Studio Max等。

根据实际需求,选择合适的软件进行建模。

1. AutoCADAutoCAD是一款功能强大的CAD软件,广泛应用于室内设计、机械制图等领域。

它具有丰富的建模工具和精准的坐标控制,适合进行复杂建筑、工程的三维建模。

2. SketchUpSketchUp是一款简易的三维建模软件,用户可以通过简单的绘图操作快速创建三维模型。

该软件适合初学者或非专业人士使用,可以用于快速建模验证的需求。

3. 3D Studio Max3D Studio Max是一款专业级的三维建模、渲染和动画软件,广泛应用于影视、游戏等领域。

测绘技术中的三维建模技术分享

测绘技术中的三维建模技术分享随着科技的不断进步和应用领域的拓展,三维建模技术在测绘领域发挥着越来越重要的作用。

它不仅可以准确地还原地球表面的真实情况,还能为城市规划、环境保护、建筑设计等提供重要数据支撑。

本文将分享一些在测绘技术中常用的三维建模技术,以期对该领域进一步加深了解。

一、激光测绘技术激光测绘技术是目前广泛应用的一种三维建模技术。

它通过发射激光束并记录反射回来的光束来测量物体的形状和位置。

激光在物体表面的反射时间可以被用来计算物体的距离,频率的变化可以用来计算物体的速度。

这种技术在大型工程建设中被广泛应用,如地形测量、建筑物维护、管线检测等。

激光测绘技术能够高精度地获取物体的三维数据,为后续的建模工作提供了基础。

二、摄影测量技术摄影测量技术是一种通过从不同角度拍摄地面物体来还原物体的三维形状和位置的方法。

这种技术通常使用航空摄影或无人机摄影的方式进行。

通过将不同角度的照片进行重叠对比,可以测量出物体的高度、深度、尺寸等重要数据。

在测绘领域,摄影测量技术被广泛应用于土地测绘、森林资源调查、城市规划等方面。

与激光测绘技术相比,摄影测量技术成本较低,处理速度较快,但精度相对较低。

三、全球卫星定位系统(GNSS)技术全球卫星定位系统是通过卫星发射信号,并通过接收设备接收到这些信号以确定位置的一种技术。

GNSS技术是一种高精度的测绘技术,能够提供准确的三维坐标信息。

它可以通过多颗卫星信号的解算来计算观测者的位置。

在测绘领域,GNSS技术被广泛应用于地理信息系统、地质勘探、灾害监测等方面。

该技术具有高精度、高效率的特点,能够满足二维和三维建模的需求。

四、激光雷达技术激光雷达技术是一种通过发射激光束并测量其返回时间来测量目标位置和形状的技术。

与激光测绘技术相比,激光雷达技术能够获取更加精准的三维信息。

它可以在短时间内扫描整个区域,并生成点云模型,从而实现对地形、建筑物、道路等物体的快速建模。

因此,激光雷达技术被广泛应用于城市建设、地图制作、自动驾驶等领域。

使用测绘技术进行三维建模的方法

使用测绘技术进行三维建模的方法引言在当今科技发展迅猛的时代,三维建模技术已经广泛应用于各个领域,例如建筑设计、城市规划、电影制作等。

测绘技术在三维建模中扮演着重要的角色,通过测量和采集地理信息数据,可以精确地还原目标物体的空间形态,并生成真实感十足的三维模型。

本文将介绍使用测绘技术进行三维建模的方法及其应用。

一、测绘技术概述1.1测绘技术的定义测绘技术是一门利用测量方法和仪器设备,对地球表面以及地下部分进行观测、测量和描绘的科学与技术。

它旨在获取地理空间信息,提供地理数据支持。

1.2测绘技术的分类测绘技术可以根据不同的测量对象和方法进行分类。

根据测量对象的不同,可分为地形测绘、海洋测绘、工业建筑测绘等;根据测量方法的不同,可分为传统测量、遥感测量、全球卫星导航系统测量等。

二、测绘技术在三维建模中的应用2.1测绘技术与三维建模的关系测绘技术在三维建模中具有重要的作用。

通过测绘技术获取的地理数据,可以用于生成真实感的三维模型。

测绘技术可以提供准确的空间信息和地理属性,为三维建模提供关键数据。

2.2测绘技术在建筑设计中的应用在建筑设计中,测绘技术可以通过激光扫描仪测量建筑物表面的点云数据,再通过三维建模软件将点云数据转化为三维模型。

这样设计师可以更加准确地了解建筑物的尺寸、形状和结构,提高设计效果。

2.3测绘技术在城市规划中的应用城市规划需要准确的地理空间信息,以便合理布局城市各个功能区域。

测绘技术可以通过航空遥感和地面勘测获取城市地理数据,然后利用这些数据进行三维建模,生成城市模型,为城市规划提供参考依据。

2.4测绘技术在文化遗产保护中的应用文化遗产保护需要对古建筑、遗址等进行保护和修复工作。

测绘技术可以对文化遗产进行精确的测量和建模,帮助专家了解文物的历史和结构,制定保护方案。

三、使用测绘技术进行三维建模的方法3.1激光扫描技术激光扫描技术是一种利用激光束扫描目标物体表面,通过测量反射激光的时间和强度来获取点云数据的方法。

测绘及三维建模知识点

测绘及三维建模知识点测绘及三维建模是一门与地理信息系统密切相关的学科,它涉及到对地理数据的测量、记录、处理、展示和分析。

测绘及三维建模在地理信息系统中的应用非常广泛,可以用于地图制作、土地调查、城市规划、环境保护等各个领域。

下面是该领域的一些重要知识点。

1.测量学基础知识2.地理坐标系地理坐标系是地球表面上一点的位置的标志,它由经度、纬度和高程组成。

测绘及三维建模需要对地理坐标系进行转换和分析,以便在地图或模型中准确表示地球上的位置。

3.地形数据采集和处理地形数据采集主要包括GPS测量和遥感技术。

GPS测量可以用于获取地面点的坐标,遥感技术可以通过卫星或航空平台获取地表特征的图像。

地形数据的处理包括数据的插值、平滑、滤波等处理方法。

4.建筑物三维建模建筑物三维建模是测绘及三维建模的重要应用之一、通过从航空或卫星图像中提取建筑物轮廓或使用激光雷达进行点云扫描,可以生成建筑物的三维模型。

建筑物的三维模型在城市规划、建筑设计等领域有着重要的应用。

5.地理信息系统地理信息系统是一种用于存储、管理和分析地理数据的技术系统。

它包括地理数据库、地图制作、空间数据分析等功能。

测绘及三维建模可以与地理信息系统结合使用,通过地理信息系统的功能对测绘和三维模型进行分析和展示。

6.数字高程模型数字高程模型是用于表示地球表面高程信息的数学模型。

通过测量和数据处理,可以生成数字高程模型,从而在地图或模型中准确表示地面的高程变化。

数字高程模型在城市规划、土地调查等领域有着重要的应用。

7.三维可视化技术三维可视化技术是将地理数据显示为三维图像或模型的技术。

它包括三维渲染、光照效果、阴影生成等技术。

通过三维可视化技术,可以更直观地展示地理数据的空间特征。

8.数据管理和共享以上是测绘及三维建模的一些重要知识点,了解这些知识点对于在该领域进行科学研究和工作至关重要。

同时,随着技术的不断进步和应用的不断发展,测绘及三维建模领域也在不断地发展和演变,需要不断学习和更新知识。

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三维建模及测绘相关知识点一、三维建模三维空间数据模型主要有三种:数字高程建模DEM、数字地面建模DTM、等值线。

地理三维建模:三维建模是指用一定的模型来模拟、表达地学三维现象。

TIN为不规则三角网的缩写,在地理信息系统中有广泛应用:根据区域的有限个点集将区域划分为相等的三角面网络,数字高程有连续的三角面组成,三角面的形状和大小取决于不规则分布的测点的位置和密度,能够避免地形平坦时的数据冗余,又能按地形特征点表示数字高程特征。

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。

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。

两种方法:点绘制、多边形网格绘制。

(三维数据获取与建模现状:我们身在一个三维的世界中,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的颜色、透明度、纹理特征等等。

三维建模在建筑、医用图像、文物保护、三维动画游戏、电影特技制作等领域起着重要的作用。

一个三维模型的建立过程包括三维初始数据的获取,对初始数据进行诸如去除噪声点、简化等处理,按照不同的方式组织三维数据,最终实现在计算机中绘制出具有三维特征的模型。

在三维建模中,最主要的问题就是使用三维数据进行绘制,要使得绘制出的模型有立体感和真实感,达到理想的视觉效果;同时还要较好地组织数据,减少存储空间以便于数据的传输和加快显示速度。

多边形网格绘制是目前的标准绘制方法,它把三维模型表面的点连接成以多边形为单位的网格,可以表达复杂的表面,提供更强的适应性,其中尤以三角网格的使用最为广泛。

目前国际上多边形网格绘制技术已经很成熟了,而流行的各种3D制作软件,如OPENGIL等,都可以实现三维物体的网格建模和绘制。

但最近几年,三维图像处理领域出现并普及了新的工具——三维激光扫描仪,它可以方便快捷地检测一个三维物体表面各点的空间位置,将三维物体表示成空间中大量密集分布的点,我们称之为点云数据。

于是又有人提出了点绘制的思想,即在每一个点上绘制一个面或其他几何体,当点云密度足够大时,就可以把整个模型绘制出来。

两种方法各有优劣,本文就试图在这两种方法中找到一条中间道路,取其各自的长处而补其不足。

)三维立体导航,采取三维建模的实景路口地图情势,可以显示全国各大城市3万多幅路口实景画面,将庞杂路口完整真实的无差浮现,以最清楚突出的方法领导驾驶者进入目的车道,一目了然,零识别时光。

二、三维数据采集(一)专业术语1、空中三角测量空三处理提供地理参照的影像,是建立所有摄影测量项目的几何级基础。

空中三角测量是立体摄影测量中,根据少量的野外控制点,在室内进行控制点加密,求得加密点的高程和平面位置的测量方法。

其主要目的是为缺少野外控制点的地区测图提供绝对定向的控制点。

空中三角测量一般分为两种:模拟空中三角测量即光学机械法空中三角测量;解析空中三角测量即俗称的电算加密。

模拟空中三角测量是在全能型立体测量仪器(如多倍仪)上进行的空中三角测量。

它是在仪器上恢复与摄影时相似或相应的航线立体模型,根据测图需要选定加密点,并测定其高程和平面位置。

航空摄影测量中利用连续摄取的具有一定重叠的航摄像片,依据少量野外控制点,以摄影测量方法建立同实地相应的航线模型或区域网模型(光学的或数字的),从而获取加密点的平面坐标和高程。

主要用于测地形图。

2、遥感影像?凡是指纪录各种地物电磁波大小的胶片(或相片),都称为遥感影像(Remote Sensing Image),在遥感中主要是指航空像片和卫星相片。

用计算机处理的遥感图像必须是数字图像。

以摄影方式获取的模拟图像必须用图像扫描仪等进行模/数(A/D)转换;以扫描方式获取的数字数据必须转存到一般数字计算机都可以读出的CCT等通用载体上。

计算机图像处理要在图像处理系统中进行。

图像处理系统是由硬件(计算机、显示器、数字化仪、磁带机等等)和软件(具有数据输入,输出,校正,变换,分类等功能)构成。

图像处理内容主要包括校正、变换和分类。

空间分辨率成像方式分类:折叠航空摄影成像摄影成像是通过成像设备获取物体的影像技术。

传统摄影成像是依靠光学镜头及放置在焦平面的感光胶片来记录物体影像。

数字摄影则通过放置的焦平面的光敏元件,经光/电转换,以数字信号来记录物体的影像。

折叠航空扫描成像扫描成像是依靠探测元件和扫描镜对目标物体以瞬时视场为单位进行的逐点、逐行取样,以得到目标物的电磁辐射特性信息,形成一定谱段的图像。

折叠航空微波雷达成像微波成像雷达的工作波长为1mm-1m的微波波段,由于微波雷达是一种自备能源的主动传感器和微波具有穿透云雾的能力,所以微波雷达成像具有全天时、全天候的特点。

在城市遥感中,这种成像方式对于那些对微波敏感的目标物的识别,具有重要意义。

3、倾斜相机/倾斜摄影作为近年来国际上发展十分迅速的一项高新技术,倾斜摄影不仅能够真实反映地物情况,而且可通过先进的定位技术嵌入精确的地理信息,在欧美等发达国家,已经广泛应用于应急指挥、国土安全、城市管理等领域。

鉴于该技术的重大意义,我国也将其列入了《国家地理信息产业发展规划(2014-2020年)》。

4、导航定位定向系统(简称:POS系统)是通过全球导航卫星系统(GNSS)获取位置数据作为初始值,通过惯导系统(IMU)获取姿态变化增量,应用卡尔曼滤波器、反馈误差控制迭代运算,生成实时导航数据。

应用POS系统可以得到移动平台位置和姿态的轨迹数据。

能够实现直接地学定位,可以减少或省略空中三角测量的地面控制点。

可以与任何类型的量测类型的传感器(航摄像机、机载激光雷达(LIDAR)、高光谱成像仪、机载合成孔径雷达(SAR)和机载干涉雷达(InSAR)等)直接连接使用。

应用机载POS组合导航系统可以获取摄影相机的外方位元素和飞机的绝对位置,实现定点摄影成像和无地面控制的高精度对地直接定位。

该技术和方法还广泛用于高空分辨率卫星影像的的几何处理中,大量研究集中在稀少控制点和无控制点条件下如何提高影像的平面和高程精度。

我国正在采用航天遥感,数字航空摄影,航空航天可见光成像、激光扫描成像、合成孔径雷达成像,卫星导航定位,地理信息系统,无控制点或稀少控制点测绘等现代地理空间技术的集成手段进行测绘工程。

5、Gps卫星定位系统GPS定位系统靠车载终端内置SIM通过移动GPRS信号传输到后台来实现定位。

在远的地方定位人的行踪。

6、地图精度?地图精度就是地图的精确度,即地图的误差大小,是衡量地图质量的重要标志之一,它与地图投影、比例尺、制作方法和工艺有关。

通常用地图上某一地物点或地物轮廓点的平面和高程位置偏离其真实位置的平均误差衡量。

地图要素的误差主要由以下几方面引起:资料数据和图稿的误差;地图投影的误差;展绘地图数学基础的误差;转绘地图内容的误差;制图综合产生的误差;复照和印刷造成的误差和图纸伸缩造成的误差。

这些误差难以避免。

在地图生产过程中,一般对每一生产工序都进行误差控制,以便达到地图的精度要求。

如展绘地图数学基础时,展点允许误差为±毫米,边长误差≤±毫米,对角线误差≤±毫米;内容转绘误差<±毫米;描绘误差<±毫米;印刷套印误差≤±毫米等。

因存在地图误差,故在地图上进行量算时,对量测的数据必须考虑地图的各项误差。

地图比例尺?指地图上的线段长度与实地相应线段长度之比。

严格讲,只有在表示小范围的大比例尺地图上,由于不考虑地球的曲率,全图比例尺才是一致的。

比例尺与地图内容的详细程度和精度有关。

一般讲,大比例尺地图,内容详细,几何精度高,可用于图上测量。

小比例尺地图,内容概括性强,不宜于进行图上测量。

地图比例尺是指图上某线段的长度与相应的实地水平距离之比。

即:地图比例尺=图上距离/相应实地水平距离。

我国的国家基本比例尺地图的比例尺应为:(最大)1∶500、1∶1000、1∶2000、1∶5000、1∶10000、1∶25000、1∶50000、1∶100000、1∶250000、1∶500000、1∶1000000、1:、1:. 一般的,1:10万以下算小比例尺,以上算大比例尺。

(二)获取三维模型数据的方法1、基于图像航空倾斜摄影技术它是在700米左右的低空以45度角对地面进行摄影测量,可以获得近地高分辨率航测影像。

它克服了正射影像只能从垂直角度拍摄的局限,可获得5个或更多角度的倾斜摄影影像。

这种航空倾斜影像有如下功能特点:通过低空云下摄影,从一个垂直和4个以上45度倾斜的方向获取高清晰度的地物影像,可供多角度观察;在高精度定位定(向)姿POS系统的辅助下,影像上每个点都具有三维坐标,基于影像可进行任意点线面的量测,获得厘米级到分米级的测量精度。

相比正射影像它还可以获得更精确的高程精度,对建筑物等地物的高度可以直接量算;影像中包含真实的环境信息,信息量丰富,可进行影像信息的数据挖掘;倾斜影像通过专门软件处理,能较高效率地完成城市三维建模,相比传统方法,其建设周期更短、成本更低。

倾斜摄影技术是国际测绘领域近年来发展起来的一项高新技术它颠覆了以往正射影像只能从垂直角度拍摄的局限,通过在同一飞行平台上搭载多台传感器,同时从一个垂直、四个倾斜五个不同的角度采集影像,将用户引入了符合人眼视觉的真实直观世界。

该技术去年2010年4月由北京天下图公司首次从美国Pictomitry(英领)公司引入我国。

航空相片(遥感影像包含航空相片和卫星相片)成像方式分类:1、摄影成像是通过成像设备获取物体的影像技术。

传统摄影成像是依靠光学镜头及放置在焦平面的感光胶片来记录物体影像。

数字摄影则通过放置的焦平面的光敏元件,经光/电转换,以数字信号来记录物体的影像。

2、扫描成像是依靠探测元件和扫描镜对目标物体以瞬时视场为单位进行的逐点、逐行取样,以得到目标物的电磁辐射特性信息,形成一定谱段的图像。

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