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遥感图像三维可视化在康定机场建设中的应用
作 者: 张瑞军
导 师: 杨武年
学 校: 成都理工大学
专 业: 地图制图与地理信息工程
关键词: 康定机场 遥感图像三维可视化 数字高程模型 模型简化 OpenGL
分类号: TU195
类 型: 硕士论文
年 份: 2006年
下 载: 205次
引 用: 2次
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内容摘要
机场建设涉及气象、地形、地质、噪声影响以及与城市的距离等多方面因素。在机场建设初期,如机场选址、机场工程地质、生态环境等因素的评价中,采用何种技术方法将直接影响机场建设的合理性及经费的投入。 传统的机场建设方法是首先在小比例尺地形图上选择几种可行方案,通过实地踏勘确定最佳区域。这种方法存在纸上选址与实际地形符合度低、规划与施工设计可行性差、容易造成地质现象误判、遗漏、且耗时费力等缺点,不能及时确定出一个较为经济、合理的设计方案。遥感图像三维可视化能够真实反映描述地区的地形条件,再现地貌和地物特征,便于提取区域地形地质信息,从而确定适合机场建设的最佳区域。遥感图像三维可视化技术的应用,弥补了传统方法的不足,在为机场工程规划提供科学依据的同时,保证了成果的可重复利用性。 本文以康定折多山机场建设项目为依托,探讨了遥感图像三维可视化在机场工程中的作用和意义:机场建设勘探中,在遥感、地理信息系统技术支持下,应用数字图像处理技术、可视化技术等高科技,制作机场场景的三维遥感虚拟动态模型,在此基础上进行场区地形、地物、地质、地貌等特征信息提取和综合评价,为机场建设工程决策者和工作者提供科学依据。 本文主要研究内容及成果包括以下几方面: (1) 遥感图像数字处理。包括遥感图像原始数据来源及数据分析、波段选择、几何校正、增强处理、影像融合、影像裁剪等,目的是为了提高影像的空间分辨率和解译能力。 (2) 构建数字高程模型。将现有1:100000地形图数字化,以地形特征线为约束条件构建TIN模型,再利用等高线回放技术评定模型精度。 (3) 地形模型简化与多分辨率地形模型显示。将密集的格网数据简化到三角网数据,减少三角形数量,突出显示局部信息并提高显示速度。 (4 )采用OpenGL技术,实现三维场景的真实感绘制及三维场景的可操控动态浏览。传统的三维可视化方法是用适当的三维制作软件渲染成动画,但浏览路径是固定的,浏览者不能操控动画的过程,是静态三维可视化。本文利用OpenGL库函数实现三维动态浏览,得到视点相关的简化模型。
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全文目录
摘要 2-4 ABSTRACT 4-8 第1章 绪论 8-15 1.1 引言 8 1.2 遥感图像三维可视化研究现状及发展趋势 8-11 1.2.1 遥感技术 8-9 1.2.2 数字高程模型 9-10 1.2.3 遥感图像三维可视化 10-11 1.3 论文研究目的及意义 11-12 1.4 论文主要研究内容 12-13 1.5 技术路线与关键技术问题 13-14 1.5.1 技术路线 13 1.5.2 关键技术问题 13-14 1.6 论文结构 14-15 第2章 遥感图像数字处理及信息提取 15-33 2.1 机场区域遥感图像选取 15-17 2.2 遥感图像预处理 17-21 2.2.1 遥感图像波段优选 17 2.2.2 遥感图像辐射校正 17-18 2.2.3 遥感图像几何校正 18-20 2.2.4 遥感图像增强处理 20-21 2.3 遥感图像数据融合 21-26 2.3.1 融合层次 23-24 2.3.2 融合方法 24-26 2.4 遥感图像正射校正 26-27 2.5 机场建设区域遥感解译 27-33 2.5.1 区域概况 27-28 2.5.2 区域地质解译 28-31 2.5.3 区域地质分析 31-33 第3章 数字高程模型构建及其精度评定 33-47 3.1 数字高程模型构建 33-41 3.1.1 数据采集 34 3.1.2 数据处理 34-41 3.2 数字高程模型质量评估 41-43 3.2.1 数字高程模型误差分析 41-42 3.2.2 数字高程模型精度评定 42-43 3.3 数字高程模型的应用 43-47 第4章 遥感图像三维可视化分析 47-60 4.1 地形模型简化与多分辨率地形模型 47-49 4.1.1 地形模型简化 47-48 4.1.2 多分辨率地形模型 48-49 4.2 OPENGL概述及其基本操作 49-51 4.3 遥感图像三维可视化工艺流程 51-52 4.4 遥感图像三维可视化技术在康定机场建设中的应用 52-58 4.4.1 机场选址分析 53 4.4.2 地形分析 53-55 4.4.3 土石填挖方计算 55-56 4.4.4 净空障碍物分析 56-58 4.5 成果表达及其验收 58-60 结论与讨论 60-61 致谢 61-62 参考文献 62-65
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中图分类: > 工业技术 > 建筑科学 > 建筑勘测 > 勘探技术
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