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树木三维建模与可视化模拟技术进展与应用 被引量：1
1
作者 崔泽宇 张怀清 +3 位作者 刘洋 张京 杨廷栋 傅汝饶 《林业科学》 北大核心 2025年第6期1-12,共12页
树木三维建模与可视化模拟技术是研究森林结构与生长动态规律的重要手段,也是开展森林精准经营管理的关键技术和基础。本文从基于一维文本规则、二维图像、三维激光雷达点云以及多源数据融合等不同维度,系统分析了不同类型树木三维建模... 树木三维建模与可视化模拟技术是研究森林结构与生长动态规律的重要手段,也是开展森林精准经营管理的关键技术和基础。本文从基于一维文本规则、二维图像、三维激光雷达点云以及多源数据融合等不同维度,系统分析了不同类型树木三维建模技术,并梳理了树木形态结构、生长、多态性可视化模拟等方面的进展。结合树木三维建模技术的发展趋势,重点讨论了生成式人工智能GAI、多源数据融合、大模型等技术在树木三维建模中的融合应用前景,论述了树木三维建模个性化、多样性、大规模、智能化发展方向,并梳理了在GAI发展背景下树木三维建模的研究思路,提出以多源数据融合为基础、GAI为驱动的智能化三维建模框架。分析了数字孪生、元宇宙等技术体系对树木三维模型的应用推广,剖析了其在树木育种培育、古树名木保护、景观设计、森林经营、生态监测灾害预警以及生态保护与修复等树木全生命周期应用场景中的特征与需求。通过树木三维模型模拟,能够有效突破时空限制,辅助智能决策,为森林精准、高效经营管理以及生态系统服务修复等提供关键技术支撑,并为树木培育、监测、保护等提供全新的研究思路与智能化的手段,助力林业全业务场景的跨模态数据协同处理与机制探索。 展开更多
关键词 树木三维建模 生成式人工智能 多源数据融合 数字孪生 元宇宙
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3D树木建模技术研究进展 被引量：21
2
作者 谭云兰 贾金原 +1 位作者 张晨 李光耀 《中国图象图形学报》 CSCD 北大核心 2013年第11期1520-1528,共9页
3D树木建模一直都是计算机图形学、计算机视觉、虚拟现实等领域最具有挑战性的研究方向之一,国外学者在该领域做了大量研究工作,但3D树木建模综述性文章的缺乏成为其发展的制约因素。侧重从计算机视觉的角度,将当前国内外经典的3D树木... 3D树木建模一直都是计算机图形学、计算机视觉、虚拟现实等领域最具有挑战性的研究方向之一,国外学者在该领域做了大量研究工作,但3D树木建模综述性文章的缺乏成为其发展的制约因素。侧重从计算机视觉的角度,将当前国内外经典的3D树木建模方法分为基于图像,基于规则和基于草图等3类,并跟踪了最新的3D树木建模技术进展,对他们的成果进行了深入剖析,重点阐述3D树木建模关键技术。最后,分析和比较了几种主要的3D树木建模技术,提出轻量化3D树木建模技术是今后虚拟场景中的交互应用的发展趋势。此外,根据当前研究的难点提出了基于单张图像的轻量化混合建模的研究思路。 展开更多
关键词 3d树木建模 基于图像建模 基于规则建模 基于草图建模 轻量化建模 树木骨架
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基于Inverted-B+树的海量三维地质块体模型高效索引方法 被引量：1
3
作者 陈根深 刘刚 +3 位作者 董洋 范文遥 易强 姜子鑫 《计算机科学》 北大核心 2025年第8期146-153,共8页
三维地质块体模型中大量的零值或空值使得基于B+树的属性索引结构频繁分裂和调整,导致索引维护成本高;同时,B+树的单向链表结构加剧了大规模块体模型中数据顺序遍历和范围查询效率低下的问题。为此,提出了一种基于Inverted-B+树(IBT)的... 三维地质块体模型中大量的零值或空值使得基于B+树的属性索引结构频繁分裂和调整,导致索引维护成本高;同时,B+树的单向链表结构加剧了大规模块体模型中数据顺序遍历和范围查询效率低下的问题。为此,提出了一种基于Inverted-B+树(IBT)的索引方法。该方法通过构建IBT索引结构,在将重复键插入叶子节点时,为每个重复键创建倒排节点,从而有效减少了数据处理中的结构调整。通过在内部节点存储中间索引值来加速查询过程,并在叶子节点和倒排节点之间建立双向链表,实现了从任意叶子节点按顺序访问整个数据集从而进行高效的范围查询。利用三维地质结构模型经过体元剖分、插值和降维处理所得到的6个块体模型进行测试,结果表明:与传统B+树相比,IBT方法在索引构建时间、空间占用和查询性能方面均有显著提升,特别是在处理大规模数据集中,其索引构建效率提升了71%,空间占用减少了83%,查询效率得到了显著提升。 展开更多
关键词 Inverted-B+树 规则块体 三维地质模型 空间数据管理 空间索引
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基于三维结构模型的晚稻杨梅冠层光分布模拟研究
4
作者 华珊 李双伟 +2 位作者 张淑文 戚行江 张真真 《中国农机化学报》 北大核心 2025年第4期80-85,共6页
果树冠层形态结构决定其冠层内部的光分布情况,果园修剪管理通过改变冠层内微环境进而影响果树的生长发育和光截获能力,最终影响果实产量和品质形成。以晚稻杨梅果树自然生长与修剪管理两种树型结构为研究对象,采用多视角图像序列法重... 果树冠层形态结构决定其冠层内部的光分布情况,果园修剪管理通过改变冠层内微环境进而影响果树的生长发育和光截获能力,最终影响果实产量和品质形成。以晚稻杨梅果树自然生长与修剪管理两种树型结构为研究对象,采用多视角图像序列法重建杨梅树冠层三维结构,结合三维辐射模型和光线追踪算法定量模拟冠层内光分布规律。结果表明,多视角图像序列法可以较好地重建杨梅树冠层形态结构,果树主要形态参数模型提取值与人工实测值之间具有较好的一致性,均方根误差RMSE<19.3 cm。自然生长树型结构较为紧凑,叶片相对集中,光截获量大多集中于冠层顶部,中下部由于枝条叶片的遮挡,截获光照较少。修剪后,果树矮化,枝条分布松散均匀,尤其冠层中下部枝条叶片遮挡较少,整体叶面积较自然生长树型增加16.3%,中下部光截获系数高于自然生长树型。修剪管理使得晚稻杨梅的叶片光截获能力提高15.8%。可用于定量分析不同修剪方案形成的树型结构对果树冠层光分布和光截获量的影响,为杨梅果树整形修剪装备智能化决策提供数据参考。 展开更多
关键词 晚稻杨梅 多视角图像 三维重建 冠层结构 光分布 辐射模型
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树木生长中树枝形态的3D建模 被引量：5
5
作者 陈洁 刘弘 《系统仿真学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第10期2862-2864,2869,共4页
3D造型的基本目标就是在可接受的算法复杂性下,生成真实感可以与实物媲美的虚拟物体。静态的树的3D造型方法通常利用树的分形特征和随机性。我们运用动态的基于生长的树的造型方法。树形态的形成受内在基因和外在环境因素影响,因此可以... 3D造型的基本目标就是在可接受的算法复杂性下,生成真实感可以与实物媲美的虚拟物体。静态的树的3D造型方法通常利用树的分形特征和随机性。我们运用动态的基于生长的树的造型方法。树形态的形成受内在基因和外在环境因素影响,因此可以通过控制树的生长过程实现其造型。在系统中引入了力的概念,用来控制树的生长。有两种类型的力,称为内力和外力,分别模拟树自身的生命力和外界的环境因素。结合分形机制,该系统可以模拟各种常规状态的树。该动态系统的突出特点是可以方便地控制最终造型,通过调整力参数,可以获得最终造型的连续变化和形态控制。 展开更多
关键词 植物生长 3d树 树模型 动态系统
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林分3D可视化经营技术研究——以黄丰桥国有林场为例 被引量：3
6
作者 周湘红 罗为检 《中南林业调查规划》 2018年第1期31-34,51,共5页
为了解决以往二维森林资源信息系统对于现实世界表达的逼真程度低的问题,为用户提供视觉上更真实的感受,让决策者对森林资源信息有更为直观、生动的了解与认识,从而提高森林场景的交互性与实时性,研究开发了可独立运行的林分3D可视化经... 为了解决以往二维森林资源信息系统对于现实世界表达的逼真程度低的问题,为用户提供视觉上更真实的感受,让决策者对森林资源信息有更为直观、生动的了解与认识,从而提高森林场景的交互性与实时性,研究开发了可独立运行的林分3D可视化经营系统。研究结果表明,利用可视化编程工具模拟虚拟森林环境的林分经营方法,操作简单,可用性强;,设计的面向森林经营管理的国有林场林分3D可视化系统,可实现森林的漫游,二维数据的查询、统计、造林模拟和森林经营模拟等功能。 展开更多
关键词 森林经理学 数字高程模型 单木三维模型 森林虚拟经营 系统开发
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基于Unity 3D的舰船装备虚拟维修训练系统 被引量：8
7
作者 肖剑波 马玉成 张乔斌 《兵工自动化》 2022年第10期54-59,共6页
针对当前舰船装备维修培训存在的条件限制和训练效率低、周期长等问题,设计基于Unity 3D的舰船装备虚拟维修训练系统,并对关键技术进行研究。通过3DSMAX实现装备模型、训练场景和维修资源等3维模型的构建,基于组件化建模、实例复用等对... 针对当前舰船装备维修培训存在的条件限制和训练效率低、周期长等问题,设计基于Unity 3D的舰船装备虚拟维修训练系统,并对关键技术进行研究。通过3DSMAX实现装备模型、训练场景和维修资源等3维模型的构建,基于组件化建模、实例复用等对模型数据库进行优化;开展逻辑仿真分析与设计,提出装备操作逻辑仿真方法;通过故障树工具,对故障现象、故障源以及彼此之间的相互关系建立相关描述模型。运行实践的结果表明:该系统具备良好的操作便利性和拓展移植性,可提升受训者的训练质效,为后续开展类似系统开发提供有益借鉴。 展开更多
关键词 虚拟维修 建模 Unity 3d 逻辑仿真 故障树
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改进CGA在3D动漫造型设计中的应用 被引量：1
8
作者 杨晓鹏 刘弘 于汉超 《计算机工程》 CAS CSCD 2012年第1期248-250,共3页
为自动生成新颖多样的3D动漫造型,提出一种改进的元胞遗传算法(CGA)。使用ACIS规则表达式对已有的3D动漫造型在3个方向上实施非均匀缩放变形,采用树结构编码生成长度和内容变化较大的规则表达式,通过人机交互的方式,利用专家知识确定个... 为自动生成新颖多样的3D动漫造型,提出一种改进的元胞遗传算法(CGA)。使用ACIS规则表达式对已有的3D动漫造型在3个方向上实施非均匀缩放变形,采用树结构编码生成长度和内容变化较大的规则表达式,通过人机交互的方式,利用专家知识确定个体适应度值。基于3D动漫造型创新系统ECTDS的实验结果表明,该算法可以生成一系列生动的创新造型。 展开更多
关键词 元胞遗传算法 树结构编码 人机交互 3d动漫造型
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复杂造型产品3D打印工艺中的支撑优化设计 被引量：1
9
作者 李风 郭景瑶 +1 位作者 刘旭 王赫 《现代制造技术与装备》 2016年第9期35-36,共2页
光固化成型工艺是3D打印技术中的一种主流工艺,其中产品的支撑结构设计至关重要。3D打印软件Magics、Meshmixer为光固化成型工艺提供了片式、树状等支撑结构。通过复杂造型产品的光固化3D打印成型的支撑结构设计实践,结合实际3D打印样... 光固化成型工艺是3D打印技术中的一种主流工艺,其中产品的支撑结构设计至关重要。3D打印软件Magics、Meshmixer为光固化成型工艺提供了片式、树状等支撑结构。通过复杂造型产品的光固化3D打印成型的支撑结构设计实践,结合实际3D打印样件案例比较片式、树状支撑的技术特点,提出复杂造型产品3D打印工艺中的支撑选择原则。 展开更多
关键词 3d打印工艺 支撑优化 复杂造型产品 树状支撑 片式支撑
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超级地幔树对全球构造的控制作用 被引量：1
10
作者 於文辉 何发岐 +6 位作者 袁茂山 王杰 刘德民 张世晖 卞爱飞 杨屿 杨力行 《地质学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第3期653-661,共9页
全球横波低速异常体成像发现:Jason超级地幔柱与Tuzo超级地幔柱彷佛植根于地球外核顶部、生长在核幔边界(core-mantle boundary,CMB)上的两株榕树,我们将其命名为超级地幔树(super mantle tree),以突出Jason超级地幔柱与Tuzo超级地幔柱... 全球横波低速异常体成像发现:Jason超级地幔柱与Tuzo超级地幔柱彷佛植根于地球外核顶部、生长在核幔边界(core-mantle boundary,CMB)上的两株榕树,我们将其命名为超级地幔树(super mantle tree),以突出Jason超级地幔柱与Tuzo超级地幔柱连接地核与地壳的纽带特征,强调它们在地球演化过程中对全球构造的作用。地幔柱仅是超级地幔树的局部分支。我们定义超级地幔树为4层结构:(1)植根于地球外核顶部;(2)1600~2890 km为“树干”;(3)110~1600 km为“树冠”;(4)110 km以上为“树枝”。“树枝”平面分布形态与全球板块轮廓大致相似,意味着板块构造可能起始于地球110 km处。推测地球深度1550~1600 km之间可能存在一个地球化学过渡层;Jason超级地幔树与Tuzo超级地幔树之间可能存在地球化学分隔面(简称地幔分隔面),地幔分隔面将地球划分为太平洋半球与大西洋半球;它的地面投影北端大致指向地磁北极,南端基本指向地磁南极。外核顶部脉动作用可能是地幔运动的动因,地核运动控制地幔运动。Tuzo超级地幔树逆时针旋转控制大西洋半球旋转形态,Tuzo超级地幔树的“细树干”伸向南大西洋,Tuzo超级地幔树“粗树干”伸向北大西洋,使得中大西洋脊减薄。Jason超级地幔树顺时针旋转控制太平洋半球旋转形态以及环太平洋地区地貌构造形态。青藏高原及邻区地质地球物理三维构造模型说明:向北运动的Tuzo超级地幔树“树枝”与向西运动的Jason超级地幔树“树枝”共同作用,形成青藏高原东构造结。 展开更多
关键词 超级地幔树 全球构造 地幔分隔面 地幔运动 青藏高原三维构造模型
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面向虚拟地理环境构建的树木模型高保真三维重建 被引量：2
11
作者 王伟玺 黄鸿盛 +5 位作者 杜思齐 李晓明 谢林甫 洪林平 郭仁忠 汤圣君 《遥感学报》 EI CSCD 北大核心 2024年第5期1222-1231,共10页
树木是城市地物的重要组成部分,树木三维模型是实景三维建设、虚拟地理环境构建以及数字孪生城市建设不可或缺的内容。目前树木实景三维模型主要基于影像或者模型库的方式进行重建,前者表现为杂乱的三角网团簇,后者在几何表达和真实感... 树木是城市地物的重要组成部分,树木三维模型是实景三维建设、虚拟地理环境构建以及数字孪生城市建设不可或缺的内容。目前树木实景三维模型主要基于影像或者模型库的方式进行重建,前者表现为杂乱的三角网团簇,后者在几何表达和真实感方面与真实情况差距较大,这使得重建后的树木模型难以直接用于智慧城市的实际应用。因此,本文面向虚拟地理环境高逼真场景构建需求,提出一种基于高精度激光扫描点云数据的树木三维模型高保真仿生重建方法,以期实现形态特征保持的树木三维模型自动化重建。首先,提出基于骨架的树木模型参数化重构方法,通过广义圆柱体拟合实现树枝几何形状的抽取,并根据树木生长参数对树干、主要枝条、细小枝条模型以及树冠等要素进行分级提取;其次,考虑树木不同部位精细化建模要求,提出泊松构网与参数拟合融合的树木几何模型精细化重建方法,进而基于边界约束条件实现树干与树枝模型的精准拼接与融合;最后,采用顾及树木结构的纹理展开方法,对多层级树木枝干进行纹理自动映射贴图,实现高保真的树木模型三维重建。经实际验证表明:基于背包式或站点式获取的激光点云,本方法可生成形态特征高保真的精细化三维树木模型,模型整体几何误差优于10 cm,树干模型误差优于3 cm;在相同数据条件下,与其他几种主流树木建模方法对比,本方法对树木三维形态和真实纹理的还原度程度最高。基于该研究成果,可进一步实现树木结构信息提取、三维绿量计算。 展开更多
关键词 遥感 实景三维 树木重建 虚拟地理环境 参数化建模 激光点云
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基于计算机模拟模型的林木冠层太阳短波辐射定量分析方法 被引量：2
12
作者 张宇 张怀清 +2 位作者 安锋 蒋玲 云挺 《林业科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第4期16-30,共15页
【目的】定量模拟和刻画林木冠层太阳短波辐射的分布和截获情况,于时空变换下反演太阳短波辐射在不同林木冠层内的辐射通量变化,为林木培育经营和提质增效提供理论依据。【方法】首先,以公共数据集和真实扫描的校园内林木激光点云数据为... 【目的】定量模拟和刻画林木冠层太阳短波辐射的分布和截获情况,于时空变换下反演太阳短波辐射在不同林木冠层内的辐射通量变化,为林木培育经营和提质增效提供理论依据。【方法】首先,以公共数据集和真实扫描的校园内林木激光点云数据为例,结合设计的机器视觉算法,对林木激光点云进行枝叶分离和单叶分割,并用合适大小的椭圆形和圆柱体几何单元分别拟合每片叶片和骨架,开展林木真实模型重建;其次,运用计算机图形学方法,结合研究地点的经纬度和时刻,模拟太阳入射光线,并引入物理学的双向反射和透射分布函数及蒙特卡洛光线追踪算法,开展反射和透射光线与冠层内叶片的碰撞模拟;最后,根据仪器测量得到的不同树种叶片平均粗糙度和折射率,结合光线追踪算法,实现林木冠层内短波辐射分布计算和木林冠层光截获效率评估。【结果】利用本研究方法计算时空变换下不同树种(芒果、橡胶、紫薇、樱花)4株树冠及一片香樟树林的直射、反射和透射太阳辐射通量,其中直射辐射通量占比约86%、反射辐射通量占比约5%、透射辐射通量占比约9%。叶面积指数高的树冠会拦截更多直射和透射光线;在太阳高度角较小时刻(上午或下午),斜射的太阳光线反射后易与树冠中其他叶片发生二次求交,产生较多反射辐射通量。同时,由于林木的趋光性,中午树冠光线拦截率高于上午和下午10%左右。比对采用本研究方法计算的树冠辐射通量拦截比值和样地手持光电仪器实测结果,绝对误差小于6%。【结论】在测绘科学、计算机图形学及林学多学科视角融合下,本研究基于激光点云重建树木真实表观形态结构,并将蒙特卡洛光线追踪算法与物理学的双向反射和透射分布函数相融合,真实模拟光线在树冠中的传播过程,可准确获取林木冠层内太阳短波辐射分布与树冠辐射通量拦截值,对研究时空变换下林木太阳辐射吸收、光强与树冠形态结构的耦合关联及不同表型参数的林冠辐射传输模型均有重要启示意义。 展开更多
关键词 太阳短波辐射 激光点云 计算机模拟模型 树木三维重建 林木辐射传输
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基于NeRF的树木数字化重建 被引量：1
13
作者 顾冷曦 徐鹏飞 +1 位作者 张厚江 杨志慧 《苏州科技大学学报（工程技术版）》 CAS 2024年第1期69-80,共12页
我国有数量巨大的古树和城市大树,如何合理构建树木数字化模型,是评估树木抗风能力和安全性的重要前提。鉴于风向的多变性,需要基于该模型能够从任意角度获得树木树冠的各项数据。由于激光雷达价格高昂、专业性强,不便于大规模推广,采... 我国有数量巨大的古树和城市大树,如何合理构建树木数字化模型,是评估树木抗风能力和安全性的重要前提。鉴于风向的多变性,需要基于该模型能够从任意角度获得树木树冠的各项数据。由于激光雷达价格高昂、专业性强,不便于大规模推广,采用便宜、简便的手机拍摄树木图像。鉴于传统的图像三维重建技术不适合树木这样结构复杂、高反射率、多孔的物体,采用NeRF(神经辐射场)技术,利用体素进行模型体渲染,对树木进行三维数字化重建,为从任意角度获得树木图像和树冠参数打下基础。同时,采用NeRF的instant-ngp加速算法,分析研究了背景、光照条件、图像数量等因素对建模质量的影响。研究结果表明,基于NeRF的树木数字化重建方法能有效避免传统三维重建的空洞、变形等问题,是一种可行的树木三维数字化模型构建方法。 展开更多
关键词 树木 数字化模型 三维重建 NeRF(神经辐射场) instant-ngp加速算法
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树的建模技术研究综述与展望 被引量：5
14
作者 周骏 陈雷霆 +2 位作者 刘启和 李艳梅 饶云波 《计算机科学》 CSCD 北大核心 2010年第6期17-22,35,共7页
树的建模技术是计算机图形学近年来研究的热点问题之一。侧重从计算机图形学的研究角度,对树的建模技术分别从基于规则的树建模技术、基于草图的树建模技术、基于图像的树建模技术3个方面进行了总结和综述,介绍了近年来提出的典型的树... 树的建模技术是计算机图形学近年来研究的热点问题之一。侧重从计算机图形学的研究角度,对树的建模技术分别从基于规则的树建模技术、基于草图的树建模技术、基于图像的树建模技术3个方面进行了总结和综述,介绍了近年来提出的典型的树建模方法及最新研究进展,对其中涉及的关键技术进行了总结分析,给出了这些技术的基本思想、局限性和使用范围,并加以分析比较,最后对树的建模技术的未来研究方向给出展望。 展开更多
关键词 三维树建模 虚拟现实 规则建模 草图建模 图像建模
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基于GIS的树木三维模型研究 被引量：8
15
作者 熊启明 杨柳青 +1 位作者 陈伟 邱罗 《中南林业科技大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2011年第4期174-177,共4页
树木三维建模是构建虚拟森林景观的主要环节,也是三维林业地理信息系统的基础。目前,面向GIS的树木建模主要采用贴图法等静态的建模方法,无法表现树木的动态特性。为了形象表达三维场景树木变化的动态,运用3ds max软件,结合ArcGIS的二... 树木三维建模是构建虚拟森林景观的主要环节,也是三维林业地理信息系统的基础。目前,面向GIS的树木建模主要采用贴图法等静态的建模方法,无法表现树木的动态特性。为了形象表达三维场景树木变化的动态,运用3ds max软件,结合ArcGIS的二次开发功能建立了不同状态的树木模型,并在此基础上动态改变不同的树木模型的大小,以达到树木动态生长的形象变化。本系统运行顺畅,动态变化形象,且可以满足不同用户的需求。 展开更多
关键词 森林经理学 GIS 树木 三维模型
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基于机载LiDAR数据的三维树木建模方法 被引量：4
16
作者 陈卓 马洪超 邬建伟 《计算机工程》 CAS CSCD 2012年第4期1-3,共3页
提出一种基于机载激光雷达系统LiDAR数据树木可视化建模的方法。利用机载LiDAR数据的特点,结合L-系统分形的思想,对传统的L-系统方法进行随机化、参数化的扩展和改进,由此对数据进行建模。针对LiDAR数据分布空间由内到外的层次特点,采... 提出一种基于机载激光雷达系统LiDAR数据树木可视化建模的方法。利用机载LiDAR数据的特点,结合L-系统分形的思想,对传统的L-系统方法进行随机化、参数化的扩展和改进,由此对数据进行建模。针对LiDAR数据分布空间由内到外的层次特点,采取分步的建模策略,在外层建立从LiDAR数据中提取L-系统参数的方法。实验结果表明,该方法具有较好的建模效果,适用于三维数字城市、虚拟现实以及林业领域。 展开更多
关键词 LiDAR系统 点云数据 参数化L-系统 三维树木模型
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基于分形的三维树木形态模型 被引量：8
17
作者 郝卫亮 王剑英 《计算机应用》 CSCD 北大核心 2007年第9期2137-2139,共3页
树木三维模型在农林业和娱乐、教育、商业等非农林业领域有着广泛的应用,但现有树木建模方法缺乏通用性:针对不同的对象需要建立不同的模型。运用递归调用分形自相似结构的方法构造了树木的三维模型。通过使用分枝结构随机抖动与双缓冲... 树木三维模型在农林业和娱乐、教育、商业等非农林业领域有着广泛的应用,但现有树木建模方法缺乏通用性:针对不同的对象需要建立不同的模型。运用递归调用分形自相似结构的方法构造了树木的三维模型。通过使用分枝结构随机抖动与双缓冲技术,兼顾了模型真实感与实现速度的问题。结果表明,该方法具有良好的通用性,简洁高效,能生成逼真的树木图形。 展开更多
关键词 分形 三维 树 形态模型
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点云数据三维树木模型建立及三维绿量的估算 被引量：6
18
作者 宁亮亮 张晓丽 《西北林学院学报》 CSCD 北大核心 2014年第6期145-148,163,共5页
利用三维激光扫描仪所采集的点云数据模拟三维树木模型及利用模型进行三维绿量的估算。探讨了如何采集点云数据以及模型在三维绿量估算中的应用,主要包括点云数据的去噪处理、点云数据的匹配、树木三维模型的建立。结果表明,利用该方法... 利用三维激光扫描仪所采集的点云数据模拟三维树木模型及利用模型进行三维绿量的估算。探讨了如何采集点云数据以及模型在三维绿量估算中的应用,主要包括点云数据的去噪处理、点云数据的匹配、树木三维模型的建立。结果表明,利用该方法建立树木的三维模型及进行三维绿量的估算取得了较理想的结果,能够满足三维绿量的计算精度。 展开更多
关键词 TLiDAR 点云数据 三维模型 三维绿量
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基于局部视图的三维树木模型递进检索方法 被引量：3
19
作者 范菁 李然 董天阳 《计算机辅助设计与图形学学报》 EI CSCD 北大核心 2016年第1期162-171,共10页
针对现有的三维模型检索方法对树木模型存在着准确性低、语义不相符、检索速度慢的问题,为了提高三维树木模型的检索效率和准确性,提出一种基于局部视图的三维树木模型递进检索方法.该方法采用多层次的局部视图对树木模型进行组合描述,... 针对现有的三维模型检索方法对树木模型存在着准确性低、语义不相符、检索速度慢的问题,为了提高三维树木模型的检索效率和准确性,提出一种基于局部视图的三维树木模型递进检索方法.该方法采用多层次的局部视图对树木模型进行组合描述,通过简洁高效的形式突出了树木对象的树冠轮廓、枝干骨架等关键特征;然后结合视图信息对应的树木语义实现了视图特征的提取转换,强化了描述特征对树木模型的区分性;最后采用层次递进的方式组织视图特征实现了由粗略到精细的多阶段检索过程,并进一步采用动态索引机制以提升模型的检索效率.分别在通用模型与树木模型集合中进行了检索实验的结果表明,该方法能够明显地提升树木类模型的检索准确性,有助于三维树木模型的快速检索和复用. 展开更多
关键词 三维模型检索 树木模型 局部视图 递进检索
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基于交互变形的树木三维建模研究 被引量：16
20
作者 潘云鹤 毛卫强 《计算机辅助设计与图形学学报》 EI CSCD 北大核心 2001年第11期1035-1042,共8页
通过对树枝的交互变形处理 ,提供了一种能美化树木形状的三维建模方法 .该方法由三部分组成 :基于交互变形的树木三维表示模型、树枝的交互选择机制及对所选择树枝的变形处理 .树枝变形分基本变形和综合变形两种 ,基本变形提供对树枝增... 通过对树枝的交互变形处理 ,提供了一种能美化树木形状的三维建模方法 .该方法由三部分组成 :基于交互变形的树木三维表示模型、树枝的交互选择机制及对所选择树枝的变形处理 .树枝变形分基本变形和综合变形两种 ,基本变形提供对树枝增删、伸缩、弯曲、旋转等简单变形操作 ;综合变形以基本变形为基础、以美学理论为准则对树木形状进行整体的美学控制 .文中提供的方法既可与现有树木生长建模方法结合使用 ,也可独立运用 ,以达到对树木形状的建模和美化处理 . 展开更多
关键词 计算机图形学 交互变形处理 三维建模 树木
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