公路交通三維視景仿真研究.pdf

1、目前中國的公路三維空間位置表示方法基本都還是采用CAD將公路的平面和橫縱斷面進行二維設計的傳統(tǒng)方式來完成路線的整體設計。這樣的設計方式雖然可以將復雜的公路設計問題分步進行簡化，公路設計人員也可以更好的把握公路路線的平面和橫縱面線形指標，但是對于公路的三維空間表現(xiàn)不真實，不能更好的表現(xiàn)出公路與環(huán)境的協(xié)調(diào)關系，對于所設計的公路指標及其安全狀況不能直觀的給出合理有效的評價。當前的公路設計對于公路安全、環(huán)保、線形和環(huán)境景觀方面的需求不斷提高，這

2、種傳統(tǒng)的公路設計方法已經(jīng)不能滿足設計需求?；谶@種情況，對所設計的公路設計產(chǎn)品通過虛擬現(xiàn)實的視景仿真技術對其進行三維可視化得到了越來越廣泛的應用，研究所見即所得的公路三維仿真設計效果已經(jīng)變得越來越重要。
　　本文首先分析了虛擬現(xiàn)實中視景仿真的相關技術。在此基礎上詳細分析了公路交通視景仿真場景的特點，針對車輛和建筑物等點狀物體采用平移、旋轉和縮放進行實物匹配，重點分析系統(tǒng)中的道路和圍欄等線狀要素，利用三維自動建模技術，將線狀要素的數(shù)

3、據(jù)按自動建模的方式自動轉化為所需的三維立體模型;分析研究了現(xiàn)有的經(jīng)典三維模型優(yōu)化算法，改進算法中模型尖銳特征度參數(shù)的單一度量方法，由模型三角網(wǎng)格頂點的距離、法向量角和頂點曲率三個因子共同決定，采取基于組合四面體遍歷拓撲壓縮算法，對場景所建的三維模型進行優(yōu)化，提升了系統(tǒng)場景的模型加載速度并降低了模型所占用的內(nèi)存空間;對公路交通三維視景仿真系統(tǒng)進行總體設計，設計實現(xiàn)系統(tǒng)各功能模塊，根據(jù)系統(tǒng)的功能需求結合碰撞檢測和粒子效果特效等技術，使系統(tǒng)達