6篇关于三维可视化的计算机毕业论文

今天分享的是关于三维可视化的6篇计算机毕业论文范文, 如果你的论文涉及到三维可视化等主题,本文能够帮助到你

基于Web的集装箱船舶配载三维可视化研究

这是一篇关于港口运输,集装箱配载,组件化,三维可视化的论文, 主要内容为集装箱船舶配载是港口运输作业中的核心内容,也是港口资源调配的关键组成部分,对港口作业效率、作业安全等方面具有重要的影响。随着国内港口信息化建设规模的扩大,结合管理信息化特点与三维可视化原理对集装箱船舶配载过程进行系统化设计已经成为必然趋势。相较于传统的集装箱船舶配载数据处理,三维可视化的呈现方式在生动形象地给予人们良好的数据表达体验的同时,重点在于能够及时发现集装箱装卸作业过程中可能出现的船舶稳性、倒箱等方面的问题,进而避免不必要的经济损失。本文围绕集装箱船舶配载问题,构建直观的三维可视化场景,提供支持配载业务的技术手段,在帮助实现整个业务流程规范化的同时,还能够及时监测港口配载业务活动,并为配载业务提供预警能力从而提高港口作业的安全性和实效性,使码头装卸与堆场管理之间的协调更加科学高效,对于集装箱船舶配载业务具有十分积极的影响意义。本文以港口集装箱配载作业为出发点,将信息管理与三维可视化技术相结合,考虑到船舶配载及装卸作业的应用场景,以J2EE框架为基础构建信息系统,利用WebGL及其Three.js图形库建立三维场景渲染到Web端,从而实现三维可视化状态。本文针对集装箱业务的特征,研究建立了集装箱船舶配载业务所包括的主要数据结构,实现基于Web端的三维可视化方案。同时,考虑到集装箱船舶配载业务因港口、船舶、集装箱等方面的差异,在其开发过程中实现业务流上也存在着不同的特征。采用微服务风格的特征对业务功能进行组件化分割,对代码与元素模块进行有效地集成并设计多种可复用的功能组件,并在此基础上建立微服务化的组件复用管理,简化注册中心和服务网关的流程,通过将API暴露给外部应用,实现组件间的合理调配与部署,并结合开发流程将各组件与应用系统有机结合,提升可视系统的开发效率和系统的可用性。同时在组件与模型开发过程中形成了一整套开发标准,可以支持设计一个集堆场、船舶、集装箱模块为一体的应用系统,使系统化开发具备丰富的作业模拟应用交互功能,提升业务系统的可用性和应用性,从而帮助港口提升决策能力。总的来说,将三维场景渲染到Web端的实现方案改变了传统的配载及装卸作业被限制在港口内部封闭式系统中的工作方式,成为了一个开放式系统,可以有效地实现船方大副、港口作业调度员等多方协同工作,扩大信息共享的范围并提升港口作业效率。本文建立了一种可以参照的配载业务Web端三维可视化方案,并以此设计了规范的组件化系统开发模式,具有较强的应用价值和现实意义。

面向角点网格地质模型的三维可视化方法研究

这是一篇关于角点网格,地质模型,数据管理,三维可视化的论文, 主要内容为在地质体的三维数字化表征中,网格化步骤至关重要,它实现了从实体连续空间到数值模型的离散转换。在地质和油藏工程领域,角点网格(Corner Grid)是离散化地质体的首选方法,由于其可表示任意立方体形状的能力,角点网格能够通过八个顶点的三维坐标唯一确定每个网格的几何结构。这一特性不仅使其能模拟任意形状体,而且特别适合于复杂地层和断层的表示。然而,角点网格要求更多的存储空间和较高的计算复杂度,这增加了地质模型可视化的挑战。本研究提出了一种读写分离的三维地质模型架构,以业界广泛使用的地质建模软件Petrel为参照,对模型文件进行解析并在数据库中构建结构化数据。接着,开发了基于Java、Jersey、Mybatis框架的服务端,以支持角点网格数据的有效管理和传输。最终在Unity 3D环境下实现了模型的三维渲染。本研究的主要工作内容包括:(1)角点网格数据管理。本研究详细分析了Petrel软件导出的GRDECL格式文件,并成功从一维数据中提取了网格的顶点三维坐标,针对这一过程所具有的计算密集型特征,本文采用C++进行算法开发,以确保效率和性能。(2)角点网格模型的三维可视化。本研究利用Unity 3D作为三维渲染工具,采用Mesh对象来展现模型的几何形态,并通过属性驱动的方法进行颜色渲染。为了提升渲染效率,研究还集成了数据筛选策略,在可视化时选择性的呈现可视范围内的网格数据。(3)三维可视化系统的设计与实现。结合前述研究成果,本文构建了一个综合使用Java、C++、Postgre SQL和Unity 3D的三维地质模型可视化系统,该系统支持从数据解析到存储、筛选、最终可视化的完整工作流。系统还提供了人机交互功能,允许用户对模型进行平移、旋转和缩放操作,切换不同属性视图,以便深入分析地质体的形态和属性。

基于WebGL的铁路三维虚拟踏勘与遥感判释系统设计与实现

这是一篇关于虚拟踏勘,遥感判释,三维可视化,工程地质勘察的论文, 主要内容为三维虚拟踏勘和遥感技术是目前铁路行业信息化建设的研究热点,也是铁路工程勘察设计的重要手段。近年来,物联网技术、3S技术、无人机遥感技术不断进步,拓展了地理信息系统和遥感技术的应用范围和深度。但在铁路勘察设计中,仍存在三维虚拟踏勘构建技术繁琐、新型遥感源应用不足、人工判释效率低下、软件平台不能满足需求等问题。因此,本文提出了基于WebGL构建铁路三维虚拟踏勘与遥感判释系统的方法。本文系统分析铁路工程地质勘察的虚拟踏勘与遥感判释需求,详细研究虚拟踏勘和遥感判释相关的理论、技术和方法,探索基于WebGL进行铁路三维虚拟踏勘与遥感判释的技术路线和方法,在此基础上构建了基于WebGL的铁路三维虚拟踏勘与遥感判释系统。论文首先对铁路三维虚拟踏勘与遥感判释需求进行研究,总结出三维踏勘场景构建、场景浏览、工程地质遥感判释、空间分析、数据管理等需求。在此基础上,总结出系统总体、功能模块和数据库的设计方案,系统采用B/S架构,包括三维地形构建、铁路场景构建、三维场景浏览、不良地质信息提取、空间分析等功能模块。接着,根据设计方案详细设计技术方案。之后,介绍系统所需数据及数据预处理和数据发布流程,三维建模方法及铁路线路中线数据计算方法,工程地质解译数据创建、存储和管理方法。论文紧接着介绍系统关键技术问题的处理方法,包括基于WebGL的三维场景构建方法、ArcGIS API for JavaScript与Three.js的集成方法。详细阐述地形与铁路场景融合时的模型旋转方法以及通过选择本地原点避免三维模型抖动的方法。本文最后介绍了铁路三维虚拟踏勘与遥感判释系统的实现,详细展示了系统各模块的功能。

井田煤质估算及煤层结构三维可视化研究

这是一篇关于三维可视化,煤质估算,克里金法,差分进化算法,Three.js的论文, 主要内容为随着计算机技术的迅速发展以及与传统行业的融合,信息化成为煤矿企业的发展趋势,数字化矿山应运而生,井田煤层三维可视化与煤质指标估算作为其中的一部分,能够有效的指导煤矿企业生产。本文以煤矿企业实际需要为基础,分析井田、煤层以及相关数据信息的特征,研究三维建模方法、煤层标高估算模型和煤层煤质估算模型,实现无插件、可移植、跨平台、多浏览器兼容的井田煤质估算及煤层结构三维可视化模型。具体研究内容如下:(1)分析煤矿开采和生产过程中产生的钻孔数据、煤层结构数据和煤层煤质数据之间的关系与特征,设计井田煤质估算及煤层结构三维可视化模型的数据结构,使用Mysql数据库与Navicat数据库管理工具建立井田煤层采样资料数据库。(2)针对实现井田煤层三维可视化数据点稀疏的问题,构建了基于地质统计学中的克里金算法(Kriging)的煤层标高估算模型,以增加绘图数据点。在Kriging算法中,变差函数的求解决定着插值精度,因此,利用支持向量回归(SVR)实现对变差函数的拟合,避免了对变差函数选择的局限性与依赖性;采用可修改变异方向的自适应差分进化算法(UMDE)求解SVR的最优参数。运用某煤矿井田钻孔和煤层标高实际数据进行对比实验,实验结果证明,本文构建的模型相较于其他方案建立的Kriging估算模型精度更高。(3)在煤矿企业生产过程中,预知井田煤层煤质信息有助于企业对生产以及销售等各个环节进行指导,构建了基于SVR-Kriging的三维空间煤质指标估算模型。根据钻孔坐标及相应的煤质数据,构建煤质核心指标全水分、灰分和发热量的估算模型,运用煤矿实际数据对模型的估算精度进行对比实验,实验结果显示,本文提出的煤质指标估算模型有着较高的估算精度。(4)结合面向对象的思想,基于Spring-SpringMVC-MyBatis(SSM)开发框架,Three.js三维引擎,三角剖分算法和本文建立的煤层标高估算模型和煤层煤质指标估算模型,构建了基于Web的无插件和多浏览器兼容的井田煤质估算及煤层结构三维可视化模型,直观的展示出井田煤层的分布范围、空间结构以及煤层煤质指标,并且可以与煤矿企业现有管理软件良好的融合,促进煤炭企业的信息化发展。

基于WebGIS和BIM的深基坑智慧监管系统的设计与实现

这是一篇关于WebGIS,深基坑,建筑信息模型,风险评估与预警,三维可视化的论文, 主要内容为深基坑工程建设越来越多,规模也越来越大,其施工安全对人民、社会乃至国家都有着深远影响。深基坑的监测管理始终是一个至关重要的问题,本文以物联网感知设施、建筑信息模型、WebGIS等技术为基础,从深基坑自动化监测数据的处理分析、三维建筑信息模型的重构和转换、安全风险评估及三维可视化风险预警等角度开展研究并进行试验,旨在为深基坑工程构建智慧化管理系统,助力国家基础设施建设行业的精准管理和智慧化转型升级,同时响应国家“加快数字化发展,建设数字中国”的号召。本文研究主要分为如下几部分内容:(1)多种数据模型重构整合方法。使用无人机航飞及三维重建技术构建研究区倾斜摄影模型,精细建筑信息模型(包括基坑及其支护模型和地质模型)通过三维建模软件构建,再对数据格式进行重构、转换与统一,实现三维模型在Web端的统一管理与呈现。(2)基坑风险评估与风险实时预警方法。以国家安全质量建设标准和风险分级标准为依据,将熵权法、专家调查法、模糊数学与层次分析法相结合,提出了面向深基坑的熵权-FAHP风险评估法。建立安全风险预警数据库,基于传感器监测数据与自动化监测点的数据库字段关联,为实时报警与风险可视化提供判断依据。(3)视频与三维环境融合技术。本系统基于WebGL技术实现了实时监控视频与三维地理空间的融合,充分实现时间与空间维度的融合,以便于监管人员直观、快速获取三维空间中风险所处的地理位置并实现可视化指挥。(4)集成与实现基于WebGIS与BIM的深基坑智慧监管系统。使用前后端分离的开发模式,基于Spring Boot与Vue框架,结合GeoServer、MySQL、Cesium、Echarts、NodeJS等技术。通过系统需求分析、功能模块设计、系统架构设计和数据库表设计,面向不同的使用者,将系统划分为两个子系统,其中自动化监测数据管理与分析子系统主要面向项目技术员等专业人士,实现对自动化监测数据的获取与上传、数据的分析计算、项目相关的信息管理等功能;三维可视化与预警子系统面向企业管理者,实现风险评估、预警与实时统计的三维可视化。本系统为岩土行业相关人员提供了智慧化管理工具,为深基坑项目实施中数据处理与分析、风险评估预警、风险处理以及规避危险提供了一定帮助与支持。