高速公路三维可视化系统的设计与实现.caj

现在国内公路的设计还主要采用传统的CAD将公路的平面、纵断面及横断面设计数据来为公路设计提供三维位置。这种方式虽然能够使设计人员可以快速的掌握公路的关键指标,然而无法进一步对公路具体的真实状况进行把握,无法直观地评估道路与周围环境之间的协调关系,也无法对公路上的设施及安全情况进行友好准确地评估。此种传统的设计方式已经慢慢变得不适应当今迅猛发展的公路建设。如今,计算机图形技术飞速发展,将虚拟现实技术运用到公路的设计与建设中,已经变得越来越成熟,三维的展现形式已经得到了越来越多的认可和应用,所以,研究如何更好地将公路实时三维可视化技术运用到公路的设计与建设中来,成为了现在的研究热点,也是这一领域今后的发展方向。本文首先对公路三维可视化相关的理论进行分析研究,包括数字地面高程模型(DEM)、不规则三角网TIN构建、三角网的融合理论及道路设计理论规范等。在此基础上,对可视化系统中遇到的关键技术问题进行研究总结,并给出运用在可视化系统中的实现方法,最后详细叙述了系统的详细设计和总体框架及具体功能模块的实现。可视化系统首先利用航测地形数据来生成道路周边区域的地形模型,由于地形数据量比较庞大,采用了将地形数据分层、分块管理存储的方法。