基于对象重要性的三维城市模型数据组织方法

发布时间：2023-02-18 09:23

　　三维城市模型能够十分直观、详尽地表达城市三维内容,作为智慧城市的一种重要基础设施,在构建智慧城市中起着重要支撑作用。近年来,倾斜摄影测量、激光雷达和基于图像的大规模场景三维重建等发展迅速,在技术上强有力支持着快速三维城市建模,生产出的三维城市模型数据量日益庞大。如何利用合理紧凑的三维瓦片表达方式高效地组织数据量巨大的三维城市模型数据是亟待解决的问题。目前的“互联网+”建设正在全面展开,三维城市发展的必然趋势之一就是面向互联网。而且随着WebGL的出现与日益成熟,使得3D图像实时渲染于浏览器不再遥远。但是产量巨大的3DCM数据与有限的网络传输速度和系统内存已成为面向互联网三维城市发展的一个突出矛盾。本文分析了近年来三维城市模型数据组织方法的进展状况,以基于对象重要性的三维建筑物模型数据组织方法来进行场景建筑物分层分块组织,具有场景渐进传输顾及对象重要性、瓦片数据量相对均衡的优点,阐述了包含语义特征和视觉特征重要性的建筑物对象重要性和度量标准及其与三维城市场景细节层次(Scene level of detail,SLOD)构建之间的关系,然后建立了基于对象重要性的场景细节层次,重点分析了如...

【文章页数】：69 页

【学位级别】：硕士

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摘要
ABSTRACT
1 绪论
    1.1 研究背景与意义
    1.2 研究现状综述
    1.3 研究目标与内容
        1.3.1 研究目标
        1.3.2 研究内容
    1.4 技术流程
    1.5 论文组织结构
2 基于对象重要性的场景细节层次构建算法
    2.1 对象重要性
        2.1.1 对象重要性的引入
        2.1.2 场景细节层次
    2.2 场景细节层次与对象重要性的关系
    2.3 对象重要性的度量方法
    2.4 基于对象重要性的场景细节层次构建算法
        2.4.1 非建筑物对象过滤
        2.4.2 建筑物模型对象抽象
        2.4.3 对象连通图构建
        2.4.4 分区连通图最小生成树构建
        2.4.5 建筑物线性特征提取算法
        2.4.6 对象重要性计算
    2.5 本章小结
3 基于场景细节层次的三维瓦片数据组织
    3.1 三维瓦片
        3.1.1 瓦片地图
        3.1.2 三维瓦片
    3.2 三维瓦片数据格式
        3.2.1 图形库传输格式
        3.2.2 三维瓦片数据格式
    3.3 基于场景细节层次的渐进传输模式
    3.4 基于场景细节层次的三维瓦片剖分方法
        3.4.0 R树空间索引
        3.4.1 三维瓦片数据粒度
        3.4.2 顾及数据量均衡的改进R树—DB-R树
        3.4.3 基于场景细节层次的三维瓦片剖分流程
    3.5 本章小结
4 实验与分析
    4.1 实验数据预处理
        4.1.1 实验数据介绍
        4.1.2 实验数据处理
    4.2 三维城市模型数据三维瓦片剖分
        4.2.1 场景细节层次构建
        4.2.2 制作三维瓦片
    4.3 三维瓦片渲染实验
        4.3.1 基于视点的三维瓦片动态调度
        4.3.2 瓦片数据粒度均衡性分析
        4.3.3 瓦片数据渲染与分析
    4.4 本章小结
5 总结与展望
    5.1 本文的研究成果
    5.2 创新点
    5.3 研究展望
参考文献
附录
    主要成果
    科研项目
致谢



本文编号：3744696