面向高性能可视化的精细建筑物模型碎片化纹理优化方法
发布时间：2021-08-31 07:51
城市化进程的加快催生了多种新型活动,同时城市安全风险与城市发展之间的矛盾进一步加剧,城市精细三维模型作为智慧城市建设与城市安全保障的关键基础信息,其重要性越来越凸显。另一方面,随着多源数据多细节层次建模技术的飞速发展,城市三维模型精细程度不断提高,场景数据量急剧增加。精细建筑物模型结构复杂,存在许多几何小面片,导致大量碎片化纹理,这不仅会降低模型数据的加载效率,更会明显降低模型的实时渲染效率,制约大规模城市三维模型集成应用。然而现有的离散纹理组织方法往往是通过牺牲数据量来换取渲染效率的提高。本文针对三维建筑物模型纹理组织的问题,提出了一种面向高性能可视化的精细建筑物模型碎片化纹理优化方法,通过剔除冗余纹理,减少纹理数据量,对UV坐标超出[0,1]范围的异常纹理进行处理使其适合进行纹理封装;利用二维装箱思想对离散纹理进行组织,降低纹理文件数量;最后基于纹理映射技术重计算纹理坐标,纹理重映射,得到纹理优化后的建筑物模型。为验证本文方法的有效性和方案的可行性,本文采用了Wavefront obj格式精细建筑物模型进行实验,分别采用本文方法和同类方法对建筑模型进行纹理优化。实验结果表明,本文方...
【文章来源】：西南交通大学四川省 211工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：53 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
纹理有效区域示意图
a）本文方法 b）MaxRectsBinPack 方法 c）异常纹理对应的纹理集图 5-2 使用本文方法与 MaxRectsBinPack 方法的模型中的异常纹理a）原始模型 b）MaxRectsBinPack 方法 c）本文方法图 5-3 模型 8 的局部可视化效果对比5.3.2 建筑群纹理优化结果分析分别使用本文方法和 MaxRectsBinPack 方法对 8 个建筑物模型进行实验，设定理集尺寸为 2048×2048，两者均采用纹理无损打包，实验结果如下：（1）在纹理数据方面，如表 5-5，表中分别记录了 8 个建筑物模型的原始纹理
西南交通大学硕士研究生学位论文 第29页MaxRectsBinPack 方法得到无损打包模型和使用本文方法得到无损打包模型在OSGViewer 中的局部可视化效果。a）本文方法 b）MaxRectsBinPack 方法 c）异常纹理对应的纹理集图 5-2 使用本文方法与 MaxRectsBinPack 方法的模型中的异常纹理
【参考文献】：
期刊论文
[1]面向虚拟地球系统的多尺度影像瓦片数据实时创建技术[J]. 洪宇,刘金,康林冲,姜晓轶,孔祥勤. 长江科学院院报. 2016(11)
[2]局部区域表面一致性约束的三维模型纹理映射方法[J]. 李媛,胡翰,谢金华,朱庆,张叶廷,杜志强,彭明军,高山. 武汉大学学报(信息科学版). 2016(12)
[3]倾斜摄影测量的城市真三维模型构建方法[J]. 周晓敏,孟晓林,张雪萍,弥永宏. 测绘科学. 2016(09)
[4]大规模遥感影像全球金字塔并行构建方法[J]. 刘坡,龚建华. 武汉大学学报(信息科学版). 2016(01)
[5]倾斜影像的三维纹理快速重建[J]. 张春森,张卫龙,郭丙轩,刘健辰,李明. 测绘学报. 2015(07)
[6]基于MPI的大规模遥感影像金字塔并行构建方法[J]. 赫高进,熊伟,陈荦,吴秋云,景宁. 地球信息科学学报. 2015(05)
[7]倾斜影像三维重建自动纹理映射技术[J]. 闫利,程君. 遥感信息. 2015(02)
[8]一种三维城市模型多纹理自动合并方法[J]. 戴雪峰,熊汉江,龚健雅. 武汉大学学报(信息科学版). 2015(03)
[9]基于超面的建筑物纹理优化处理方法[J]. 杜志强,罗盼,朱晓玲,张叶廷,朱宜萱. 武汉大学学报(信息科学版). 2014(12)
[10]三维GIS及其在智慧城市中的应用[J]. 朱庆. 地球信息科学学报. 2014(02)
博士论文
[1]复杂地质体三维建模参数化的研究[D]. 刘琳.中国地质大学 2017
[2]二维装箱问题的启发式算法研究[D]. 姚怡.华南理工大学 2016
[3]基于倾斜影像的城市三维场景重建若干关键技术研究[D]. 李明.武汉大学 2016
[4]大规模城市场景图形图像混合建模与视觉无损渲染技术[D]. 周圣川.中国海洋大学 2014
[5]图形图像处理中若干问题的研究[D]. 龚文勇.吉林大学 2014
[6]基于近景图像序列的建筑物三维模型重建研究[D]. 梁艳.南京师范大学 2013
[7]车载LiDAR点云中建筑物的自动识别与立面几何重建[D]. 魏征.武汉大学 2012
[8]数字地球三维空间信息服务关键技术研究[D]. 罗显刚.中国地质大学 2010
本文编号：3374512
【文章来源】：西南交通大学四川省 211工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：53 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
纹理有效区域示意图
a）本文方法 b）MaxRectsBinPack 方法 c）异常纹理对应的纹理集图 5-2 使用本文方法与 MaxRectsBinPack 方法的模型中的异常纹理a）原始模型 b）MaxRectsBinPack 方法 c）本文方法图 5-3 模型 8 的局部可视化效果对比5.3.2 建筑群纹理优化结果分析分别使用本文方法和 MaxRectsBinPack 方法对 8 个建筑物模型进行实验，设定理集尺寸为 2048×2048，两者均采用纹理无损打包，实验结果如下：（1）在纹理数据方面，如表 5-5，表中分别记录了 8 个建筑物模型的原始纹理
西南交通大学硕士研究生学位论文 第29页MaxRectsBinPack 方法得到无损打包模型和使用本文方法得到无损打包模型在OSGViewer 中的局部可视化效果。a）本文方法 b）MaxRectsBinPack 方法 c）异常纹理对应的纹理集图 5-2 使用本文方法与 MaxRectsBinPack 方法的模型中的异常纹理
【参考文献】：
期刊论文
[1]面向虚拟地球系统的多尺度影像瓦片数据实时创建技术[J]. 洪宇,刘金,康林冲,姜晓轶,孔祥勤. 长江科学院院报. 2016(11)
[2]局部区域表面一致性约束的三维模型纹理映射方法[J]. 李媛,胡翰,谢金华,朱庆,张叶廷,杜志强,彭明军,高山. 武汉大学学报(信息科学版). 2016(12)
[3]倾斜摄影测量的城市真三维模型构建方法[J]. 周晓敏,孟晓林,张雪萍,弥永宏. 测绘科学. 2016(09)
[4]大规模遥感影像全球金字塔并行构建方法[J]. 刘坡,龚建华. 武汉大学学报(信息科学版). 2016(01)
[5]倾斜影像的三维纹理快速重建[J]. 张春森,张卫龙,郭丙轩,刘健辰,李明. 测绘学报. 2015(07)
[6]基于MPI的大规模遥感影像金字塔并行构建方法[J]. 赫高进,熊伟,陈荦,吴秋云,景宁. 地球信息科学学报. 2015(05)
[7]倾斜影像三维重建自动纹理映射技术[J]. 闫利,程君. 遥感信息. 2015(02)
[8]一种三维城市模型多纹理自动合并方法[J]. 戴雪峰,熊汉江,龚健雅. 武汉大学学报(信息科学版). 2015(03)
[9]基于超面的建筑物纹理优化处理方法[J]. 杜志强,罗盼,朱晓玲,张叶廷,朱宜萱. 武汉大学学报(信息科学版). 2014(12)
[10]三维GIS及其在智慧城市中的应用[J]. 朱庆. 地球信息科学学报. 2014(02)
博士论文
[1]复杂地质体三维建模参数化的研究[D]. 刘琳.中国地质大学 2017
[2]二维装箱问题的启发式算法研究[D]. 姚怡.华南理工大学 2016
[3]基于倾斜影像的城市三维场景重建若干关键技术研究[D]. 李明.武汉大学 2016
[4]大规模城市场景图形图像混合建模与视觉无损渲染技术[D]. 周圣川.中国海洋大学 2014
[5]图形图像处理中若干问题的研究[D]. 龚文勇.吉林大学 2014
[6]基于近景图像序列的建筑物三维模型重建研究[D]. 梁艳.南京师范大学 2013
[7]车载LiDAR点云中建筑物的自动识别与立面几何重建[D]. 魏征.武汉大学 2012
[8]数字地球三维空间信息服务关键技术研究[D]. 罗显刚.中国地质大学 2010
本文编号：3374512
本文链接：https://www.wllwen.com/kejilunwen/shengwushengchang/3374512.html
最近更新
教材专著
