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《西南交通大学》 2019年
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基于WebGL的铁路三维虚拟踏勘与遥感判释系统设计与实现

李永才  
【摘要】: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。
【学位授予单位】:西南交通大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2019
【分类号】:TP79;U212.2

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