目錄
前言
第1章 緒論 1
1.1 鐵路實體選線的含義 1
1.2 鐵路三維環(huán)境建模研究的意義 2
1.3 線路三維設(shè)計系統(tǒng)現(xiàn)狀及發(fā)展 3
1.3.1 國外系統(tǒng)現(xiàn)狀及發(fā)展 3
1.3.2 國內(nèi)系統(tǒng)現(xiàn)狀及發(fā)展 4
1.4 鐵路三維環(huán)境建模方法分析及技術(shù)路線 5
1.4.1 建模方法分析 5
1.4.2 技術(shù)路線 6
第2章 鐵路三維地理環(huán)境建模 8
2.1 帶狀區(qū)域數(shù)字地形信息獲取 8
2.1.1 基于機載激光雷達(dá)測量的數(shù)字地形采集 8
2.1.2 基于全數(shù)字?jǐn)z影測量系統(tǒng)的數(shù)字地形信息獲取 12
2.1.3 基于網(wǎng)絡(luò)地理信息服務(wù)的數(shù)字地形信息獲取 15
2.2 長大帶狀三維地形環(huán)境建模 25
2.2.1 地形建模算法設(shè)計 25
2.2.2 基于海量離散點的大型帶狀數(shù)字地形建模方法 27
2.2.3 基于海量影像信息的真實感地形環(huán)境建模方法 34
2.2.4 三維地形實時調(diào)度與渲染 40
2.3 三維地物建模 43
2.3.1 地物建模方法 43
2.3.2 地物與地形的融合方法 46
2.4 天空仿真 47
第3章 三維地質(zhì)環(huán)境建模與可視化分析 51
3.1 地質(zhì)建模數(shù)據(jù)獲取與存儲 51
3.1.1 基于遙感解譯影像的地質(zhì)建模數(shù)據(jù)獲取 51
3.1.2 基于地質(zhì)勘察資料的地質(zhì)建模數(shù)據(jù)提取 52
3.1.3 地質(zhì)建模數(shù)據(jù)存儲表設(shè)計 58
3.2 工程地質(zhì)對象虛擬環(huán)境建模 64
3.3 三維地質(zhì)實體建模方法 69
3.3.1 建�；�本思想 69
3.3.2 地質(zhì)體建模數(shù)據(jù)模型分析 70
3.3.3 基于GTP的三維地質(zhì)體建模 71
3.3.4 不良地質(zhì)體建模 73
3.4 長大帶狀三維地質(zhì)環(huán)境建模實現(xiàn) 75
3.5 三維地質(zhì)模型可視化及分析 76
3.5.1 三維地質(zhì)模型場景樹設(shè)計 77
3.5.2 三維場景中地質(zhì)對象拾取技術(shù) 77
3.5.3 鉆孔數(shù)據(jù)可視化及查詢 79
3.5.4 工程地質(zhì)剖面生成及可視化查詢 83
3.5.5 地質(zhì)體空間計算與分析 87
3.5.6 模型三維可視化表達(dá) 93
第4章 鐵路線路實體三維建模 98
4.1 建模技術(shù)概述 98
4.1.1 建模基本思想 98
4.1.2 參數(shù)化建模技術(shù) 99
4.2 線路構(gòu)造物基元模型庫構(gòu)建 100
4.2.1 基元模型分類與編碼 100
4.2.2 基元模型幾何建模方法 103
4.2.3 基元模型標(biāo)準(zhǔn)化處理 108
4.2.4 基元模型庫管理系統(tǒng) 108
4.3 線路實體基元拼裝式建模方法 111
4.3.1 基元拼裝式建模描述 111
4.3.2 基元拼裝計算與實現(xiàn) 112
4.3.3 基元的調(diào)用優(yōu)化 116
4.4 線路實體放樣式建模方法 118
4.4.1 放樣線參數(shù)分析 118
4.4.2 截面輪廓參數(shù)分析 119
4.4.3 沿路徑放樣 122
4.5 長大帶狀線路實體自動化建模 123
4.5.1 面向?qū)ο蟮木�路構(gòu)造物實體-關(guān)系模型 123
4.5.2 長大帶狀線路實體模型結(jié)構(gòu) 124
4.5.3 線路實體三維自動化建模 127
4.6 線路實體模型與三維地形模型的融合 133
第5章 列車與線路三維運動場景建模與仿真 137
5.1 列車編組模型建立 137
5.2 列車牽引計算仿真系統(tǒng) 138
5.2.1 系統(tǒng)簡介 139
5.2.2 系統(tǒng)應(yīng)用流程 139
5.2.3 牽引計算結(jié)果 141
5.3 列車三維牽引運行仿真 145
5.3.1 列車運行仿真實時處理算法 145
5.3.2 列車位置信息的處理 147
5.3.3 列車三維牽引運行仿真實現(xiàn) 147
5.4 線路三維場景漫游 149
5.4.1 基于OSG的三維場景漫游技術(shù) 149
5.4.2 線路三維自動漫游技術(shù) 152
5.4.3 線路三維場景漫游實現(xiàn) 157
第6章 基于虛擬環(huán)境的鐵路實體選線設(shè)計 159
6.1 基于虛擬環(huán)境的線路平面定線 159
6.2 面向構(gòu)造物布置的三維實體選線設(shè)計 161
6.3 基于三維工程地質(zhì)環(huán)境的空間實體選線 165
6.4 鐵路數(shù)字化選線系統(tǒng) 168
第7章 工程案例驗證及應(yīng)用 169
7.1 成渝客運專線案例 169
7.1.1 工程實例區(qū)概況 169
7.1.2 三維地形環(huán)境建模 169
7.1.3 三維工程地質(zhì)環(huán)境建模 171
7.1.4 線路實體三維建模 173
7.1.5 案例段三維牽引計算與運行仿真 181
7.1.6 案例段線路三維漫游 186
7.2 西部某鐵路線路案例 188
7.2.1 工程實例區(qū)概況 188
7.2.2 選線三維環(huán)境建模 188
7.2.3 基于三維環(huán)境的實體選線方案 195
參考文獻(xiàn) 198