目錄
前言
第1章 緒論 1
1.1 鐵路實(shí)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(jì)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(jī)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(jì) 25
2.2.2 基于海量離散點(diǎn)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(shí)感地形環(huán)境建模方法 34
2.2.4 三維地形實(shí)時(shí)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(chǔ) 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(chǔ)表設(shè)計(jì) 58
3.2 工程地質(zhì)對(duì)象虛擬環(huán)境建模 64
3.3 三維地質(zhì)實(shí)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(shí)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(jì) 77
3.5.2 三維場景中地質(zhì)對(duì)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(jì)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(shí)體三維建模 98
4.1 建模技術(shù)概述 98
4.1.1 建�；�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(shí)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(jì)算與實(shí)現(xiàn) 112
4.3.3 基元的調(diào)用優(yōu)化 116
4.4 線路實(shí)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(shí)體自動(dòng)化建模 123
4.5.1 面向?qū)ο蟮木�路構(gòu)造物實(shí)體-關(guān)系模型 123
4.5.2 長大帶狀線路實(shí)體模型結(jié)構(gòu) 124
4.5.3 線路實(shí)體三維自動(dòng)化建模 127
4.6 線路實(shí)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(yùn)動(dòng)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(jì)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(jì)算結(jié)果 141
5.3 列車三維牽引運(yùn)行仿真 145
5.3.1 列車運(yùn)行仿真實(shí)時(shí)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(yùn)行仿真實(shí)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(dòng)漫游技術(shù) 152
5.4.3 線路三維場景漫游實(shí)現(xiàn) 157
第6章 基于虛擬環(huán)境的鐵路實(shí)體選線設(shè)計(jì) 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(shí)體選線設(shè)計(jì) 161
6.3 基于三維工程地質(zhì)環(huán)境的空間實(shí)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(yàn)證及應(yīng)用 169
7.1 成渝客運(yùn)專線案例 169
7.1.1 工程實(shí)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(shí)體三維建模 173
7.1.5 案例段三維牽引計(jì)算與運(yùn)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(shí)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(shí)體選線方案 195
參考文獻(xiàn) 198