| 浅析动态透视图在公路设计中的初步应用 |
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论文关键词：数字地面模型（DTM） 动态透视图 公路设计
论文摘要：提出在公路设计中采用动态透视图设计对公路设计进行辅助设计、评价、校核;并针对公路三维动态设计的动态透视图的一般原理及制作过程所用的计算机软件等技术进行阐述。
1概述
随着道路等级的提高，人们对道路线形的审美要求与周围景观的协调性越来越重视，从过去的二维图纸到现在的三维模型空间的分析，计算机辅助设计在公路景观设计过程中将占有越来越重要的位置，把最新的计算机技术应用于设计工作中将有助于更直观的反映设计内容，提高设计和周边环境的协调性，同时还能大幅提高设计效率。
道路透视图是路线计算机辅助设计系统设计的重要组成部分，它可以使设计者在设计阶段获得形象逼真的道路全貌，用以检查路线设计的线形质量以及道路与周围环境的协调程度，并以此作为修改设计的依据。采用先进的计算机辅助软件系统建立公路三维模型动态透视图技术可更方便、快速地检验和评价公路设计方案，利用动态透视实时漫游系统可提前让驾驶员感受到在公路上行驶的舒适性及安全性。动态透视图技术在公路景观设计中有着广泛的应用前景，利用该项技术能够在公路建成之前就对沿线公路景观有较为真实的反映，对于行车的舒适性和安全性有较为直观的展示。对公路设计，交通规划和标志标线设计等也有着参考作用，为领导决策和工程实践提供了依据。
2动态透视图系统的主要内容
在外业勘测方面，原始数据主要从航测、遥感、UYS等高新技术的综合应用进行地形、地质数据的采集与处理;在内业设计方面，主要是三维数字地面模型的建立、公路CAI)一体化技术及道路三维可视化技术等，并将上述技术集成，实现了勘测设计一体化。内业设计阶段主要是三维数字地面模型的建立、公路CAD一体化技术及道路三维可视化技术等，并将上述技术集成，实现了勘测设计一体化。
动态三维透视图的工作主要的工作流程包括原始资料的收集整理、现场调查收集野外图片资料、通过什算机辅助系统软件建立三维模型、渲染制作和最终合成等几个部分。
2. 1原始资料的搜集及数字地面模型的建立
原始资料主要包括公路设计资料、沿线地形资料与沿线景观素材，采集处理真实准确的原始资料是制作符合实际情况的动态透视图的基础。进行公路线形透视图检查，首先要建立一个设计公路的立体模型，设计公路模型可分为两类:一类只是单纯地设计公路模型;另一类是含有地形的设计公路模型。第一类模型的建立:直接进人计算机数模管理中，创建一个新的数模编号，然后从横断面数据库及纵断面数据库中读人设计公路的数据，构网、建模即可;第二类模型的建立:在第一类模型的建立基础上，还要将地形图数据库中的地形点读人数模，并将公路边界内的俄地形点剔除，然后，用全部点在构网建立模型。
2. 2动态透视图的一般原理及制作过程所用的计算机软件
对于道路本身的建模工作，可利用AutoCAl软件下的二次开发软件如维地5. 6完成，通过以上构建的数模三角网还可以按照n}格式输出，该功能可以给第三方渲染软件如3I?max渲染巨匠( lightscape)等提供数据模型数据。为了更好地建立模型，还需要采集地物、植物、路面等图质，以建立更接近真实的材质库，而处理采集的图像资料一般可采用Photoshop, CORELDRAW等图像编辑软件。
三维模型的建立是动态透视图的核心，一个完整的三维模型应包含完整的三维场景，包含各元素的三维模型和相关的配套材质贴图。通过有关程序在Au-toCAD下面快速构建公路立体模型，构建公路立体模型可应用相关专业软件如:HinCADS. 6、海地公路软件、武汉捷力的公路一体化设计软件建立。捷力平面三维动画系统可以在平纵横一体化设计完毕后根据地模或纵横地面线文件及路线设计信息自动生成真实三维模型，自动生成栏杆、行车道、中央分隔带等构造物，任意设定背景材质，直接将模型转换到3DMAX渲染巨匠(lightscape)软件做效果处理，最后再生成真实的三维效果图及动态的AVI文件，很快就可以生成线路透视图与三维全景图，利用先进的虚拟现实技术实现公路三维的动态实时浏览。可按指定路径播放三维动画，从不同角度、高度观察道路设计效果，对设计成果进行检查和评价。中交第二公路勘察设[1] [2] 下一页 |
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