一、基于OpenGL道路动态分段显示的研究（论文文献综述）
纪俐[1]（2017）在《基于任务运动行为模式及其脑电信号相关性研究》文中认为人体的运动行为是由大脑思维产生的神经电信号经中枢神经和外周神经系统,传导至肌肉组织,通过肌肉的收缩和舒张来完成的。大脑皮层是人体运动调控的最高级中枢,脑电信号是大脑神经的集群电活动。研究人体复杂任务运动行为与其脑电信号之间的关联,探讨脑电与人体认知行为模式的正向和逆向关系,解码任务运动行为模式与脑电信号的时空模式,对于仿人机器人、脑疾病患者临床诊断和辅助康复治疗等领域的发展具有重要的理论意义和实际应用价值。本文以高尔夫击球行为和驾驶过程为研究对象,实时采集高尔夫选手和驾驶员操作过程中的姿态信息和脑电信号,研究任务运动行为与脑电信号特征之间的相关性。鉴于人体运动捕捉与运动姿态分析技术在运动员模拟训练、医疗康复、仿人机器人和三维决策动画制作等方面发挥着越来越重要的作用,而人体运动的复杂性和多样性又增加了对其姿态捕捉和识别的难度,采用何种运动捕捉方式研究和分析人体运动行为成为迫切需要解决的问题。本文应用无线惯性运动捕捉技术获取人体运动过程中的姿态信息,采集肢体段的运动参数,并构建人体三维运动姿态模型,规划运动关节空间轨迹,再现肢体段运动过程。其次,设计高尔夫击球实验和驾驶行为实验,利用惯性运动捕捉模块、自然体感运动捕捉系统、脑电信号采集系统获得推杆运动参数、手臂运动姿态和脑电信号特征。分析人体任务运动过程和脑电信号之间的相互关系。最后,重点分析高尔夫击球行为和左右转向任务下的手臂关节姿态运动信息与脑电信号特征之间的关联性,提取人体运动行为的事件相关脑电信号特征,建立脑电信号特征与任务运动行为的时空关联模式,并解码任务运动行为下脑神经反馈的电位信号表征活动。本文主要研究的内容如下:1.针对人体运动捕捉的关节点欧拉角姿态解算过程中出现的奇异点问题,提出了对偶四元数（Dual-Quaternions）人体运动姿态解算方法。应用无线惯性技术运动捕捉系统,实时采集人体运动姿态信息,获得不同运动姿态下的人体关节运动参数。通过姿态解算方法描述肢体的动作过程,模拟关节点的运动轨迹,利用OpenGL图像处理方法和ADAMS软件运动仿真,建立人体棒状模型和三维人体运动仿真模型,真实再现人体运动过程,验证了姿态解算方法的有效性。研究结果表明:采用对偶四元数姿态解算方法分析人体运动参数,可获得模拟关节点的运动轨迹,避免了运动关节的奇异点现象,为进一步获得人体运动姿态数据奠定基础。2.为了解决运动捕捉过程中分类精度和效率问题,提出了改进的Adaboost（自适应增强）运动捕捉姿态特征分类算法。基于自然交互体感运动捕捉技术,以高尔夫推球任务运动行为过程为研究对象,联合惯性运动捕捉系统获得右手臂和杆头的运动学参数,采用改进的Adaboost特征分类算法对运动员推球过程中手部关节的运动参数进行分类研究,从动作特征集构成的弱分类器中,自适应地选取识别率较好的弱分类器构成强分类器,从局部最优解,获得全局最优解。分析结果表明:改进的Adaboost特征分类算法可以使运动捕捉分类的识别率提高8%左右,准确率提高10%-15%。同时,统计击球加速度,分析高尔夫推球成功率与姿态的变化差异。击球实验结果表明:职业选手在推球过程中,运动姿态相对平稳,击球力度均匀,加速度变化小,成功率高。3.针对高尔夫击球任务运动行为与脑电信号特征之间的关系,以高尔夫击球运动为研究对象,提出了击球行为过程中脑电信号的相关性统计方差分析方法。基于无线惯性运动捕捉系统和脑电信号采集系统,同步采集运动员击球过程中的运动姿态参数与脑电信号,提取击球过程中脑电信号特征,分析击球事件与脑电信号功率谱的变化规律,并建立相关性模型。利用方差分析方法统计选手在推球过程中的差异变化,分析推球过程脑电信号的变化趋势,同时,将推球成功与失败和脑电信号进行相关性分析。结果表明:推球过程中左前额（AF3）脑电信号Alpha波高于右前额（AF4）电位信号,表明运动员注意力高度集中;在推球成功率与脑电信号的相关性分析中,推球成功情形下脑电Alpha波节律变化较失败情况下增大,表明推球成功后运动员的视觉注意力有所减低,精神活动有所较少。4.针对驾驶过程操作方向盘左右转向行为与脑电信号特征之间的关系,以实际驾驶行为为研究对象,提出了驾驶行为及其脑电信号特征的相关性研究模型,构建相关性分析的脑电关联网络模型。采集驾驶过程中左右转向行为运动参数与驾驶员的脑电信号,分析驾驶员手臂运动姿态变化参数和脑电信号特征的关系,验证实际驾驶过程中操作方向盘左右转向行为所引起大脑皮层运动功能区的事件相关性（ERP）脑电节律变化。通过公共空间模式分析（CSP）与小波包分解（WPD）重构方法提取相关的脑电信号特征,利用皮尔逊相关性分析方法分析脑电信号与加速度之间的相关性。分析结果表明:脑电功能区C3、C4、CP3和CP4与左右转向行为呈显着相关性（相关性系数r,0.5<r<0.8）。由此可以推论,驾驶员在左右转向过程中,大脑皮层的相关运动功能区（C3、C4、CP3和CP4）电位产生了明显的事件相关现象。
聂良涛[2]（2016）在《面向实体选线设计的铁路线路BIM与地理环境建模方法与应用》文中研究说明铁路选线设计的本质是在对铁路线路经行区域的自然条件、资源分布等进行分析的基础上,拟定主要技术标准,布置出线路构造物三维空间位置的一个决策过程。传统的二维环境下的中心线选线设计并不能很好的诠释这个过程。如果能利用先进的空间信息技术、现代测绘技术、虚拟现实技术以及计算机仿真技术,基于航测影像信息、网络地理信息等,建立虚拟地理环境模型,选线工程师在该虚拟地理环境中,通过概略分析线路经行地区的地形地貌、既有设施、大型不良地质等地理信息,结合选线专业知识,采用实时布设线路三维构造物的方式进行实体选线,实现“所选即所见”,将会是一种理想的选线设计模式。本文正是在此思想的指导下,针对“面向实体选线设计的铁路线路BIM与地理环境建模方法与应用”开展了深入细致的研究。论文主要研究内容与研究成果如下：（1）从选线地理信息获取、识别、处理、表达显示为一体的信息建模与利用技术的研究出发,将虚拟现实技术、多源空间信息技术、计算机仿真技术、三维立体显示技术相结合,构建了一个铁路数字化选线系统虚拟地理环境建模平台。实现了选线系统与数字摄影测量系统、微机平台立体显示系统、大屏幕立体投影系统,交互式电子白板系统的集成,为选线地理信息一体化处理提供硬件平台解决方案。研究了从多源空间信息集成、信息融合建模、建模景观生成、景观的实时绘制、绘制场景的三维立体显示整套建模支撑技术,为构建基于信息利用的数字化选线系统提供技术支持。制定了开展铁路数字化选线采用的虚拟环境工作模式。在铁路数字化选线设计系统中,引入了触摸交互式技术,为开展基于交互式触摸屏幕的三维数字化选线提供研究基础。（2）提出了一种基于网络地理信息服务的选线数字地形信息获取方法。在综合分析当前开放网络地理信息资源的基础上,提出利用SRTM数据和Google Maps影像获取数字化选线系统虚拟地理环境建模所需的DEM和DOM的方法,并进行了算法实现。通过自动计算瓦片URL地址,采用libcurl库函数和多线程下载技术,实现了Google Maps影像瓦片快速下载,并基于分治法的思想,提出了一种全局非线性、局部线性的Google Maps影像变换算法,实现与SRTM数据的快速配准。从而使得网络地理信息直接服务于基于客户端/服务器工作模式的数字化选线系统,解决了在线路前期规划阶段航测资料缺乏的情况下难以开展数字化选线设计的难题。（3）针对铁路数字化选线设计系统的特点,提出了一种面向GPU的铁路长大带状三维地形环境建模方法。该方法基于金字塔模型和四叉树分割,针对呈强带状分布的海量离散点云地形数据设计了分层分块方案,并进行分层分块构TIN,解决了海量离散点云地形数据的构网问题。基于GDAL技术,实现海量影像快速处理,集成分块TIN模型和数字正射影像,实现了基于海量影像信息的真实感地形环境建模。该算法综合采用了金字塔模型、四叉树分割、多分辨率细节层次模型（LOD）、多级纹理（MipMap）技术以及Oracle数据库技术,对地形数据进行预处理,将海量DEM和DOM数据处理成分块分区多层次多细节LOD三角网数据块,建立了高效率地形分页数据库。基于Oracle OCI技术解决大规模地形数据的数据库存储和调度问题,采用四叉树组织不同细节层次的地形块,利用数据预取与多线程调度,根据视点位置动态调度数据块,实现了铁路长大带状三维地形环境建模与快速漫游。（4）提出了一种多源空间信息集成的选线系统虚拟地理环境建模方法。通过对地质不良区域对象与三维地形表面融合建模方法的研究,将不良地质对象信息以矢量边界识别、栅格图像融合和动态属性提示的方式进行建模,实现了铁路选线系统中不良地质信息的动态交互式三维影像表达,有助于辅助选线工程师开展环境选线、地质选线。针对树木、道路、水系、房屋等多种地物模型进行分类建模研究,集成边界模型、实体模型建立了铁路虚拟环境地物建模方法,分别研究了与地形弱关联的地物和与地形强关联的带状、面状地物与三维地形环境的融合建模方法,实现了真实感数字地物建模及其在铁路三维地理环境中的快速表达。研究了几种增强场景真实感的自然现象模拟方法,提高了选线系统虚拟环境场景的逼真度。最后集成数字地形,数字地质,数字地物,数字自然现象等信息,建立了一个多源空间信息集成的选线系统虚拟地理环境。（5）研究了面向实体选线设计的铁路线路构造物信息建模（RLBIM）技术。通过对构成铁路线路结构物与设备的基本结构单元进行划分形成基元,分类建模,建立了铁路标准构造物与轨道部件基元模型库。研究了铁路基元模型的数字化建模与模型处理技术,针对基元模型几何造型、渲染、模型标准化、LOD简化、模型存储及应用给出了一整套解决流程,为实现基于虚拟环境的三维实体选线设计提供基元模型服务。采用面向对象的实体-关系模型描述铁路线路BIM的实体对象、属性信息和关联关系。通过对铁路线路BIM模型结构分析、模型信息自动统计计算,基于基元模型库和铁路线路构造物面向对象的实体-关系模型,实现了铁路线路BIM模型快速建模。通过对铁路线路构造物实体模型与地形模型的动态融合建模的研究,实现了铁路构造物三维实体实时动态建模。RLBIM技术的研究为开展铁路三维实体选线设计提供了技术支持。（6）基于本文研究的内容与方法,集成铁路虚拟地理环境建模平台和铁路标准构造物及轨道部件的基元模型库,与项目组成员共同开发完善了“铁路数字化选线设计系统”,系统采用实时布设线路构造物的方式,实现了基于真实感地理环境下的三维实体选线技术。
姚达[3]（2015）在《基于OpenGL的道路三维可视化系统设计与实现》文中进行了进一步梳理可视化技术、三维地形等领域方面在全球取得了巨大的进步,都是基于计算机图形技术的迅速发展的基础上实现的。也正是有了计算机相关的硬件以及相关技术有了迅速发展,使得三维地形建模、可视化技术相关的研究越来越广泛,越来越多的大、中、小型企业和高等院校也加入其行列,并且取得的成果也是丰富的。本文首先根据三维可视化技术为基础的道路信息研究在国内外的现状,以及对三维可视化的研究背景和三维可视化技术研究的意义分析,提出本文的主要工作重点和主要的创新点。在实现基于OpenGL道路三维可视化系统的过程中,研究了大规模地形和影像纹理的自分块算法。为了得到清晰的三维图像,使用户得到更好的三维场景漫游体验,还研究了节点评价系统和系统优化算法,消除纹理映射过程中产生“空洞”的隐患。并且通过系统优化算法实现了对分辨率的分层实现,以便有更高的清晰度,满足用户要求。本文在对已有三维空间数据模型进行分析的基础上,设计出使用于道路设计应用的三维可视化道路模型,以满足道路设计中成果可视化、分析应用和专题信息管理的需要。综合应用计算机图形学、计算几何和几何造型学、科学计算可视化、虚拟现实等理论和技术。研究了基于OpenGL的三维模型调用和三维可视化显示的具体实现,设计出了软件的具体功能,包括坐标的显示功能、漫游功能和三维路线设计等。
鲁婷[4]（2014）在《基于OpenGL的三维数字路面坑槽仿真》文中提出我国的高速公路快速发展，随着道路交通通车后，公路路面在使用过程中问题逐渐突出，维护公路的工作目前已成为一个非常重要的任务。然而沥青路面坑槽是最常见最典型的路面病害之一，它严重影响路面平整度和驾驶舒适性。一旦道路路面出现了破损，如果不及时修复，根据交通荷载和积水的综合作用下，继续通车行驶，损伤的程度会很快发展，从而增加维护成本，并影响道路的使用性能，严重危害驾乘人员的安全。本文主要通过OpenGL三维可视化技术，在路面三维重构的基础上，对路面信息数据进行采集处理，从而通过计算机仿真出坑槽大小，使道路修补维护可以更容易的进行。道路路面是一个三维实体,通过映射方法,将这个三维实体在相应的公路里程,路面截面和路面高程的三维道路坐标系中进行重构,这样就可以简单用断面和高程的重构来表示三维路面的重构。通过三维重构后的路面，可以反应出真实的、不同的道路的绝大多数路面信息。本文基于路面重构技术，实现了对三维道路路面的的真实重构，做到了重构真实路面，仿真出了路面坑槽大小，提出了基于OpenGL的三维数字路面坑槽的仿真技术，对于三维路面的坑槽仿真进行了全面，科学，合理的研究，并且用计算机模拟进行了分析，为未来路面坑槽检测高效进行提供了理论依据。相对于传统的路面坑槽仿真维护技术，本文涉及的仿真技术是在三维数字路面系统的基础上建立起来的。道路路面系统的三维数字重建的路面,不仅可以实现真正的道路,检测各种病害（包括路面坑槽、拥包等等）,显示质量评价信息，而且提高了路面的数字化管理水平，使坑槽的仿真技术也数字化，在路面养护维修管理系统中具有广泛的应用价值。
赵喆浩[5]（2012）在《疏港公路抛石路堤施工计算机辅助关键技术研究》文中认为近年来，由于经济的发展，东南沿海城市开始大量规划建设沿海公路，而在当前的疏港公路施工中由于缺乏有效的计算机辅助手段，使得抛石路堤存在着很多问题，例如：抛石量无法估计以及抛石后无法定位等关键性的问题。这就使得寻求一个科学、简便、直观的疏港公路抛石路堤施工计算机可视化辅助施工手段尤为必要。本研究系统通过研究如下几个方面来实现疏港公路施工过程的仿真模拟：首先，在系统查阅国内外文献及详细对比相关设计软件的基础上，形成了疏港公路抛石路堤施工系统研究的主要模块，主要包括：三维地形DTM模块，GIS接口模块；设计应用分析模块；参数化图形辅助设计模块；可视化仿真模块；分析与输出模块等六个模块。其次，通过对三维地形数字高程模型DEM建模技术的研究，采用Delaunay三角网格进行划分来模拟三维地形，并通过OpenGL平台显示出来，然后通过一系列几何算法来显示海底地形的深度云图。然后，通过读取道路平纵横的设计数据生成道路三维模型，采用的拆分整合的方法对道路进行描述，很好的描述了路网结构，主要根据各种道路模型建立的基本理论和算法得出道路程序，该参数化建模方法可以方便用户快速建立道路模型，从而为工程量计算提供几何数据支持。最后，通过提出本程序采用的工程量计算的一般算法进而得出抛石工程量动态计算算法，形成与数据库连接的输入界面，并且通过与实际工程的对比验证了程序的正确性。本研究结果表明，采用C#2.0，进行面向对象程序开发，以OpenGL为图形平台，并通过相关的计算算法，可以较好的模拟疏港公路抛石路堤施工中的各个关键环节，主要包括三维地形的显示，疏港公路抛石路堤的模拟以及施工过程中抛石工程量的动态显示，这些都能够使该软件成为疏港公路抛石路堤施工中的一个重要辅助工具。
黄波[6]（2010）在《基于多传感器数据融合的路面三维重构》文中研究说明随着我国公路建设的发展,公路养护维修的多种任务也伴随而来,尤其是我国修建的一些高等级公路已进入中修或大修期。当前的三维检测技术已基本满足路面管理系统、智能交通系统（ITS）和日益完善的路面评价技术的需要,但落后的路面重构技术却无法将大量的检测数据应用到道路的养护维修中。目前,路面重构技术正向多传感器信息融合的方向发展。研究最新的数字路面重构技术不但可以满足我国日益繁重的路面养护维修的需要,而且对于提高我国的路面评价水平和ITS技术的发展也有着重要的意义。路面是一个三维实体,通过将路面三维实体映射到由路面里程、横断面和路面相对高程组成的三维路面坐标系中,可以将路面的三维重构简化为横断面重构、纵断面重构和高程重构。依据路面重构技术提出了路面的三层重构模型：纹理层,断面层和GPS层。由于每个层次具有不同的精度,反映不同的道路信息,因此为了还原真实路型,需要融合GPS信息（经纬度信息和高程信息）；为了获取路面信息（车辙、平整度等）,需要融合断面信息；为了得到路面细节（纹理,裂缝等）,需要融合纹理信息。本文通过多信息融合实现了路面的可视化全频重构。通过对数字路面重构的准确性和完整性的研究,提出了GPS与惯导融合的连续定位和精密定位技术。通过对GPS误差的分析,得出引起误差最严重的因素是信号中断。本文利用惯性导航系统的特性,实现了在GPS信号中断时对道路的定位,保证了数据采集的完整性以及重构路面的完整性、连续性。传统的里程定位是通过光电编码器测距仪实现的,此方法在直道上精度很高。然而实际道路中弯道也占了很大一部分,由于内外道里程的差距,使得光电编码器测距仪在长距离定位中累积误差,定位精度越来越低。本文利用GPS和陀螺仪的辅助,解决了误差累积的问题,提高了里程定位的精度。传统的路面三维重构大多数仅反映了路面的部分信息,很难建立出立体直观的三维路面模型。真正的路面包括纹理、平整度、车辙、路型、高程、里程等信息。本文基于OpenGL生成了可视化的三维数字路面,为道路的养护维修提供了有效的参考。
全中学[7]（2009）在《矿山生产系统的SIMPY模拟及OPENGL三维仿真》文中研究表明大型地下矿山生产系统是一个复杂的系统,本文对计算机仿真技术在矿山生产系统中的应用进行了深入探讨和研究。根据计算机仿真原理,建立了计算机仿真模型,编写仿真模型的计算机程序,利用计算机仿真结果,对该生产系统的生产能力、使用效率等进行了系统仿真模拟分析,为最终的优化方案提供决策依据。应用OpenGL的三维建模功能建立了一个简单的生产系统三维模型。基于OpenGL动态模型和Simpy仿真模拟之间的数据实时传递,提出了一个可行的三维实时动态仿真模型。在建立仿真模型之前,认真分析了计算机仿真的原理、方法、步骤等,最终采用进程交互法建立仿真模型,并使用Python平台的Simpy包开发仿真程序,大大提高了建模效率,并降低了难度。为了提高仿真结果的精度,从矿业公司收集了大量一手资料,并对一些原始数据进行了科学的统计分析。实验结果表明:该系统具有仿真结果可信度高,建模快且方便简单。由于矿山生产系统的通用性,该系统也可移植到其它生产系统中去。
熊斌[8]（2008）在《基于4D模型的高速公路施工进度仿真》文中指出在高速公路的施工组织管理中,工程进度的管理是一项重要内容,它直接关系到工程的成本控制和其它施工、经营活动的正常进行。但是在当前的公路建设过程中,管理人员仍然在沿用过去的二维图表的方式来进行进度展示与管理。本文研究了基于4D模型的对高速公路施工进度进行仿真的原理与方法,为施工管理人员提供一个可视化的管理平台,以方便其优化资源配置、合理控制成本、控制施工进程。主要研究内容及成果如下:（1）针对道路场景的动态构建需求,提出了适合场景中不同类型数据的组织方式和管理方法。通过对道路基本设计数据与施工进度数据进行合理分割并制定相应的组织方式,解决了数据的动态更新与加载问题;（2）研究了道路工程中各种工程对象4D模型的建模方法,提出了基于工程的实际施工工艺来划分模型状态的原则,建立了施工进度与模型状态之间的关联,实现了对工程结构物施工进度的动态模拟。（3）对三维场景下的工程进度可视化查询方法进行了探讨,建立了从场景到数据和从数据到场景的双向查询机制,使得场景与施工的进度数据之间密切关联,满足了观察者对工程施工进度查询的各种需求。（4）深入研究了道路的三维真实感图形绘制原理,综合运用几何建模、纹理、色彩、光照、雾化等技术对场景中的地表模型、道路模型、天空模型、工程结构物模型的构建与渲染过程进行了改进,有效的改善了场景的真实感效果。（5）运用这些理论与算法,采用OpenGL、Visual C++8.0,开发了“高速公路施工进度仿真系统”,并在常德到吉首、广元到巴中高速公路的建设中得到成功运用。
郑艳[9]（2007）在《道路三维可视化研究》文中提出道路地形三维可视化可以将道路设计资料与地形结合起来,生成道路与地形三维场景,虚拟建成后的道路地形景观,对提高设计质量有重要帮助。本文着重研究了道路与地形整体模型的建立、道路真实感场景的生成及动态漫游等问题。针对道路设计中成果可视化、分析应用和专题信息管理的需要,本文在对已有三维空间数据模型进行分析的基础上,设计出适用于道路设计应用的三维可视化道路景观模型。综合应用计算机图形学、计算几何及几何造型学、科学计算可视化、虚拟现实、计算机动画等理论和技术,针对现代路线计算机辅助设计系统中的数字地面模型、路线交互设计、路线三维实体造型、真实感图形绘制及路线三维场景的实时动态显示等关键技术进行了细致的研究,研究了大范围三维道路景观模型的建模技术,为三维景观模型在道路勘测设计中的应用提供了一条新的实用的技术途径。
苏国中[10]（2005）在《基于光电经纬仪影像的飞机姿态测量方法研究》文中研究表明伽利略早在300年前就曾经说过:“有必要测量一切可测量的事物,而且要尽力去使那些还不可测量的事物可测（It is necessary to measure everything that can be measured and to try making messurable what isn’t as yet.）。”这一古老名言禅释了测量技术和测量手段的重要性。事实上,对客观事物测量方法的改进和测量精度的提高是时代科技进步的重要标志。从古到今,人们为测量方法的改进和测量精度的提高所做出的努力,从来就没有停止过。 本文着眼于飞机测试过程中飞机在空中飞行姿态测量方法研究。利用数字摄影测量的严密理论和计算机视觉的一些前沿成果,对利用光电经纬仪序列影像确定飞行三姿态这一国内外尚无先例的课题所涉及的关键问题进行深入研究,实现高精度、自动化的运动目标姿态测量。 对于飞机姿态测量这一课题,本文的研究思路是,利用近景摄影测量的方法,建立被测飞机的三维几何模型,再利用该模型数据和计算机图形学方法建立光电经纬仪成像模拟系统,通过模拟系统提供的不同影像模型与实际摄制的飞机序列影像进行快速匹配,达到利用单目影像序列直接确定飞机飞行姿态的目的。 本文的主要研究内容和成果包括: （1） 本文系统回顾了运动物体姿态测量的发展历史;总结了当前国内外的研究现状;指出了运动物体姿态测量中目前还有待于进一步解决的关键问题;展望了今后的发展趋势和应用前景。 （2） 详细介绍了目前采用的运动物体姿态测量技术和方法,阐述了它们的原理,全面系统地比较了各种方法的优缺点。大致可以将这些方法分为两大类:一种方法是在物体（如飞机）内部装载姿态GPS接收机和惯性测量器（IMU）对物体的位置和姿态进行测量,这种方法叫运动目标姿态内测。另一种方法是获取被测运动物体的序列影像然后依据影像资料和摄像机的姿态确定运动目标在每一时刻的姿态,这种方法叫运动目标姿态外测。本文对用外测方法确定中远距离飞机运动姿态这一国内外尚无成功解决方案的难题,进行了深入研究,提出了一套完整的解决方案,针对此方案开发了一套飞机姿态测量系统,并得到了实际应用的检验。 （3） 详细阐述了相机成像的透视几何原理,对透视投影成像过程和机理进行了深入剖析,分析了摄影测量的成像过程与OPENGL中成像过程的异同之处,推导了OpenGL成像机理与摄影测量方位元素之间的关系,并推导出两种成像过程在一定条件下的转换公式,阐述了两种成像过程的内在一致性,并进行了试验证明。本文的研究为OpenGL这一计算机图形学界的伟大成果在摄影测量界的应用铺平了道路。摄影测量与计算机视觉以及计算机图形学等学科的研究内容在某些方面有很大的相似,但由于发展背景不同,研究方法上存在很大差异,以致于很难交流和沟通,本文深入探索了摄影测量与计算机视觉以及计算机图形学之间的区别及其内在联系,对于学科之间的交流和沟通也将起到重要的作用。 （4） 将物理意义上的点扩展到数学意义上的点,建立了广义点摄影测量理论,本文对这一最
二、基于OpenGL道路动态分段显示的研究（论文开题报告）
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、基于OpenGL道路动态分段显示的研究（论文提纲范文）
（1）基于任务运动行为模式及其脑电信号相关性研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 前言 |
| 1.2 人体运动行为捕捉技术 |
| 1.2.1 惯性运动捕捉技术概述 |
| 1.2.2 惯性运动捕捉技术的应用 |
| 1.2.3 自然交互体感运动捕捉的应用 |
| 1.3 脑电信号与任务运动行为相关特征 |
| 1.3.1 脑电信号概述 |
| 1.3.2 脑电信号的产生 |
| 1.3.3 脑电信号的采集 |
| 1.3.4 脑电信号的特点 |
| 1.3.5 脑电信号分析处理 |
| 1.3.6 任务运动事件相关的脑电信号 |
| 1.4 脑电信号与人体运动行为模式表征的相关性 |
| 1.4.1 脑电信号与想象运动特征相关性 |
| 1.4.2 脑电信号与实际运动相关性 |
| 1.4.3 脑电信号与任务运动行为事件解码 |
| 1.5 研究意义与创新点 |
| 1.5.1 研究目的与意义 |
| 1.5.2 主要创新点 |
| 1.6 本文研究路线及结构纲要 |
| 1.6.1 本文研究路线 |
| 1.6.2 本文的结构纲要 |
| 第2章 基于惯性技术的人体运动捕捉研究 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 无线惯性技术运动捕捉系统 |
| 2.2.1 V.M.SENS惯性运动捕捉系统 |
| 2.2.2 惯性捕捉系统布置分析 |
| 2.3 人体运动姿态数学模型的建立 |
| 2.3.1 人体运动坐标系与模型构建 |
| 2.3.2 旋转矩阵的位姿描述 |
| 2.3.3 手臂运动方程建立 |
| 2.3.4 实验结果分析 |
| 2.3.5 OpenGL仿真实验平台 |
| 2.3.6 ADAMS三维人体模型驱动 |
| 2.4 对偶四元数分析 |
| 2.4.1 四元数的概念 |
| 2.4.2 对偶四元数运动学解析 |
| 2.4.3 肢体段手臂运动姿态分析 |
| 2.4.4 关节运动轨迹仿真分析 |
| 2.4.5 OpenGL仿真实验 |
| 2.5 本章小结 |
| 第3章 自然交互体感动作捕捉技术的研究 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 自然体感运动捕捉系统 |
| 3.3 体感动作特征采集技术研究 |
| 3.3.1 获取人体骨骼姿态信息 |
| 3.3.2 改进Adaboost算法动作特征识别与分类 |
| 3.4 惯性技术运动捕捉与体感设备同时采集手臂运动信息 |
| 3.5 击球运动行为捕捉统计结果分析 |
| 3.5.1 实验方案设计 |
| 3.5.2 实验数据采集 |
| 3.5.3 实验数据分析 |
| 3.6 本章小结 |
| 第4章 高尔夫运动员行为模式与事件相关脑电信号特征分析 |
| 4.1 前言 |
| 4.2 推杆击球过程脑电信号采集与分析 |
| 4.2.1 实验方案设计 |
| 4.2.2 实验数据采集 |
| 4.2.3 脑电信号实验数据分析 |
| 4.3 推球运动行为特征与脑电信号相关性分析 |
| 4.3.1 推球事件时间分段与运动学数据协同分析 |
| 4.3.2 推球加速度统计分析 |
| 4.3.3 推球姿态动作轨迹分析 |
| 4.3.4 推球动作行为事件与脑电信号相关性分析 |
| 4.4 推球成功率与脑电ALPHA波相关性统计分析 |
| 4.4.1 左右脑电位Alpha波相关性统计分析 |
| 4.4.2 前额F3脑电位与左右脑区电位的统计分析 |
| 4.4.3 前额F4脑电位与左右脑区电位的统计分析 |
| 4.4.4 左顶P7脑电位与左右脑区电位的统计分析 |
| 4.4.5 右顶P8脑电位与左右脑区电位的统计分析 |
| 4.5 本章小结 |
| 第5章 驾驶行为及其脑电信号特征的相关性研究 |
| 5.1 前言 |
| 5.2 驾驶员脑电信号采集与分析 |
| 5.2.1 实验方案设计 |
| 5.2.2 驾驶员脑电信号采集 |
| 5.2.3 驾驶员脑电信号处理 |
| 5.2.4 脑电能量谱地形图分析 |
| 5.2.5 脑电信号相关性分析 |
| 5.3 驾驶员操作方向盘动作行为分析 |
| 5.3.1 驾驶行为数据采集 |
| 5.3.2 驾驶行为数据分析 |
| 5.3.3 驾驶姿态行为与脑电信号协同分析 |
| 5.4 操作方向盘左右转向行为与脑电信号相关性 |
| 5.4.1 左右转向行为的脑电信号分析 |
| 5.4.2 相关性分析方案设计 |
| 5.4.3 相关性分析模型建立 |
| 5.4.4 脑网络关联图分析 |
| 5.4.5 脑电功率图谱分析 |
| 5.4.6 三维脑电地形图分析 |
| 5.4.7 实验结果分析 |
| 5.5 本章小结 |
| 第6章 结论 |
| 6.1 工作总结 |
| 6.2 研究成果 |
| 6.3 工作展望 |
| 6.3.1 对人体运动捕捉技术的展望 |
| 6.3.2 人体任务运动行为与脑电信号的事件相关性研究 |
| 6.3.3 精细解码任务运动行为尺度和运动轨迹的相关脑电信号规律 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 攻读博士期间发表的学术论文 |
| 攻读博士期间参与的科研项目 |
（2）面向实体选线设计的铁路线路BIM与地理环境建模方法与应用（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 研究背景 |
| 1.2 研究目的与意义 |
| 1.3 国内外研究现状分析 |
| 1.3.1 计算机辅助选线设计技术的研究与发展概况 |
| 1.3.2 BIM技术在铁路行业的研究与应用概况 |
| 1.3.3 实现铁路数字化选线设计系统的相关技术 |
| 1.3.4 虚拟现实(VR)技术的应用 |
| 1.4 研究内容与方法 |
| 1.5 论文结构 |
| 1.5.1 论文技术路线图 |
| 1.5.2 论文章节安排 |
| 第2章 选线系统虚拟地理环境建模平台的关键技术 |
| 2.1 数字化选线系统的虚拟环境工作模式选择 |
| 2.2 虚拟地理环境建模平台硬件系统集成技术 |
| 2.2.1 虚拟地理环境建模平台构成 |
| 2.2.2 数字地形信息采集系统 |
| 2.2.3 立体投影平台 |
| 2.2.4 交互式触控系统 |
| 2.3 虚拟地理环境建模平台软件实现支撑技术 |
| 2.3.1 多源空间信息集成技术 |
| 2.3.2 真实感景观生成技术 |
| 2.3.3 虚拟场景实时绘制技术 |
| 2.3.4 三维立体显示技术 |
| 2.4 小结 |
| 第3章 基于网络地理信息服务的数字地形信息获取方法 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 网络地理信息资源分析 |
| 3.2.1 高程数据 |
| 3.2.2 影像数据 |
| 3.3 Google Maps的影像瓦片下载 |
| 3.3.1 Google Maps的数学原理 |
| 3.3.2 瓦片URL地址分析 |
| 3.3.3 多线程下载策略 |
| 3.4 Google Maps瓦片与高程数据配准 |
| 3.4.1 快速配准算法 |
| 3.4.2 瓦片拼接及重投影 |
| 3.5 实验验证 |
| 3.6 小结 |
| 第4章 铁路数字化选线系统的虚拟地理环境建模方法 |
| 4.1 面向GPU的铁路带状三维地形环境建模方法 |
| 4.1.1 地形建模算法分析 |
| 4.1.2 算法设计的基本思想 |
| 4.1.3 基于海量离散点的大型带状数字地形建模方法 |
| 4.1.4 基于海量影像信息的真实感地形环境建模方法 |
| 4.2 三维工程地质环境建模 |
| 4.2.1 地质不良区域对象建模 |
| 4.2.2 三维数字地质体建模 |
| 4.3 真实感数字地物建模 |
| 4.3.1 地物分类方法 |
| 4.3.2 地物几何建模方法 |
| 4.3.3 真实感地物建模方法 |
| 4.3.4 地物与地形的融合方法 |
| 4.4 数字自然现象模拟 |
| 4.4.1 天空模拟 |
| 4.4.2 雨雪模拟 |
| 4.5 小结 |
| 第5章 铁路线路构造物信息建模 |
| 5.1 铁路线路构造物基元模型建模 |
| 5.1.1 基元模型数据结构组成 |
| 5.1.2 基元模型分类编码方法 |
| 5.1.3 基元模型几何建模技术 |
| 5.1.4 基于3DSMAX的模型渲染 |
| 5.1.5 基元模型处理关键技术 |
| 5.2 铁路线路构造物基元模型库管理系统 |
| 5.2.1 基元模型库层次结构 |
| 5.2.2 模型库系统主要功能设计 |
| 5.3 铁路线路构造物建模 |
| 5.3.1 线路表面模型建模技术 |
| 5.3.2 面向对象的线路构造物实体-关系模型 |
| 5.3.3 基于基元模型库的线路构造物实体建模 |
| 5.4 铁路线路构造物模型与地形模型的融合 |
| 5.4.1 方法选择 |
| 5.4.2 构造物模型与地形模型的套合 |
| 5.4.3 铁路构造物过渡段几何建模方法 |
| 5.5 小结 |
| 第6章 RLBIM与虚拟地理环境实现技术 |
| 6.1 RLBIM在数字化选线系统中的实现与应用 |
| 6.1.1 RLBIM模型结构设计 |
| 6.1.2 RLBIM模型建模关键技术 |
| 6.1.3 RLBIM模型实现 |
| 6.2 基于航测信息的虚拟地理环境建模与应用 |
| 6.3 基于网络地理信息的虚拟地理环境建模与应用 |
| 6.3.1 高程、影像数据获取 |
| 6.3.2 影像与高程数据的匹配 |
| 6.4 基于虚拟地理环境和线路基元模型的铁路实体选线技术 |
| 6.4.1 线路初始中心线设计 |
| 6.4.2 面向构造物布置的三维实体选线设计 |
| 6.4.3 铁路实体选线效果漫游 |
| 6.5 案例实验与验证 |
| 6.6 小结 |
| 结论与展望 |
| 1. 本论文主要结论 |
| 2. 进一步研究的建议 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 攻读博士学位期间发表的论文及科研成果 |
| (一) 攻读博士学位期间发表论文 |
| (二) 主要参与的科研项目 |
| (三) 攻读博士学位期间其他成果与获奖 |
（3）基于OpenGL的道路三维可视化系统设计与实现（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 研究背景 |
| 1.2 研究意义 |
| 2 相关技术简述 |
| 2.1 OpenGL相关简介 |
| 2.1.1 OpenGL概述 |
| 2.1.2 OpenGL的特点及功能 |
| 2.1.3 OpenGL工作流程和绘图流程 |
| 2.1.4 OpenGL变换 |
| 2.2 Oracle数据库技术 |
| 2.2.1 Oracle数据库简介 |
| 2.2.2 Oracle数据类型和编程接口 |
| 2.2.3 Oracle OCI编程接口介绍 |
| 2.2.4 Oracle OCI编程简介 |
| 3 道路三维可视化系统的需求分析 |
| 3.1 道路三维可视化系统的功能性需求分析 |
| 3.1.1 项目管理系统功能模块 |
| 3.1.2 大规模地形三维可视化系统功能模块 |
| 3.1.3 三维路线设计系统功能模块 |
| 3.1.4 三维场景漫游系统功能模块 |
| 3.2 道路三维可视化系统的非功能性需求分析 |
| 3.2.1 系统运行环境分析 |
| 3.2.2 性能需求分析 |
| 4 道路三维可视化系统的概要设计 |
| 4.1 系统的体系结构概要设计 |
| 4.2 道路三维可视化系统功能的概要设计 |
| 4.2.1 项目管理系统功能的概要设计 |
| 4.2.2 大规模地形三维可视化系统功能的概要设计 |
| 4.2.3 三维路线设计系统功能的概要设计 |
| 4.2.4 三维场景漫游系统功能的概要设计 |
| 4.3 道路三维可视化系统数据库设计 |
| 5 道路三维可视化系统的详细设计 |
| 5.1 项目管理系统的详细设计 |
| 5.1.1 项目管理功能的详细设计 |
| 5.1.2 背景天空功能的详细设计 |
| 5.1.3 照相机模块的详细设计 |
| 5.2 大规模地形三维可视化系统的详细设计 |
| 5.2.1 海量地形与纹理影像数据获取与自分块详细设计 |
| 5.2.2 三维地形纹理映射的详细设计 |
| 5.3 三维路线设计系统的详细设计 |
| 5.4 三维场景漫游的详细设计 |
| 5.4.1 飞行路径设置的详细设计 |
| 5.4.2 三维场景漫游详细设计 |
| 6 道路三维可视化系统的测试 |
| 6.1 系统测试目标 |
| 6.2 系统测试 |
| 6.2.1 黑盒测试 |
| 6.2.2 白盒测试 |
| 6.3 道路三维可视化设计系统主要功能测试 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
（4）基于OpenGL的三维数字路面坑槽仿真（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 课题研究的背景 |
| 1.2 课题研究的意义 |
| 1.3 国内外发展现状 |
| 1.4 本文主要内容 |
| 1.5 本章小结 |
| 第二章 路面坑槽形成机理 |
| 2.1 路面破损形式的分析 |
| 2.2 路面坑槽的破损形式分析 |
| 2.2.1 按坑槽的破损形式分类 |
| 2.2.2 按坑槽的破损大小分类 |
| 2.3 路面坑槽破损的形成 |
| 2.3.1 水损害引起的坑槽破损 |
| 2.3.2 交通荷载引起的坑槽破损 |
| 2.4 路面破损坑槽检测技术 |
| 2.5 本章小结 |
| 第三章 三维数字路面的重建 |
| 3.1 系统功能设计划分 |
| 3.2 重构三维路面可视化模型 |
| 3.3 数字高程模型的建立 |
| 3.3.1 数字高程模型 |
| 3.3.2 路面数字高程模型的建立 |
| 3.4 GPS 系统 |
| 3.4.1 GPS 的工作运行理论 |
| 3.4.2 GPS 经纬度坐标转换为平面坐标的简便计算方法 |
| 3.5 横断面车辙数据处理 |
| 3.5.1 理想横梁检测横断面曲线 |
| 3.5.2 检测横梁震动对横断面的影响 |
| 3.6 本章小结 |
| 第四章 系统软件功能设计与实现 |
| 4.1 三维路面的坑槽软件设计 |
| 4.1.1 路面坑槽仿真系统的结构 |
| 4.1.2 数字路面 |
| 4.2 OpenGL |
| 4.2.1 OpenGL 概述 |
| 4.2.2 OpenGL 的工作流程 |
| 4.2.3 三维场景中 OpenGL 的表达 |
| 4.2.4 基于 OpenGL 的三维路面的场景表达 |
| 4.3 系统软件类的设计及 OpenGL 功能分析 |
| 4.3.1 系统软件类的设计 |
| 4.3.2 OpenGL 主要功能分析 |
| 4.4 VC++编程平台以及 MFC 库 |
| 4.4.1 VC++的操作平台介绍 |
| 4.4.2 MFC 库 |
| 4.4.3 基于 MFC 框架的 OpenGL 编程 |
| 4.5 DirectShow 控件的环境视频操作 |
| 4.5.1 DirectShow 基本概念 |
| 4.5.2 DirectShow 控件的视频回放操作流程 |
| 4.5.3 三维道路场景与环境视频回放对应 |
| 4.6 本章小结 |
| 第五章 三维可视化路面坑槽信息 |
| 5.1 重构路面的 Catmull_Rom 插值算法 |
| 5.2 三维路面坑槽体积的计算 |
| 5.3 三维路面数字信息查询 |
| 5.3.1 路面属性数据库的建立 |
| 5.3.2 显示路面的部分属性信息 |
| 5.4 路面坑槽仿真显示 |
| 5.4.1 网格路面坑槽显示 |
| 5.4.2 真实路面显示 |
| 5.4.3 彩色路面坑槽显示 |
| 5.5 本章小结 |
| 结论与展望 |
| 1、本文的主要工作 |
| 2、进一步研究的工作 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
（5）疏港公路抛石路堤施工计算机辅助关键技术研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景 |
| 1.2 国内外研究现状和发展趋势 |
| 1.2.1 地理信息系统及其在土木工程领域的应用现状 |
| 1.2.2 系统仿真技术国内外的研究现状 |
| 1.3 研究开发内容 |
| 1.4 项目研究实施方案及技术路线 |
| 1.4.1 三维地形 DTM 模块 GIS 的实现 |
| 1.4.2 GIS 接口模块 |
| 1.4.3 设计应用分析模块 |
| 1.4.4 参数化图形辅助设计模块 |
| 1.4.5 可视化仿真模块 |
| 1.4.6 分析输出模块 |
| 1.5 本文的主要工作 |
| 第二章 三维地形 DTM 模块建模技术 |
| 2.1 使用 OpenGL 和 Microsoft Visual Studio.net 开发 CAD |
| 2.1.1 OpenGL 的特点 |
| 2.1.2 OpenGL 的功能 |
| 2.1.3 OpenGL 的基本工作流程 |
| 2.1.4 三维地形可视化在 OpenGL 平台下的实现 |
| 2.2 AutoCAD DXF 文件的读入 |
| 2.2.1 DXF 文件的数据结构 |
| 2.2.2 DXF 文件组码及其含义 |
| 2.2.3 读取 DXF 文件流程 |
| 2.2.4 读取 DXF 文件中的高程点信息 |
| 2.3 数字地面模型的基本理论和算法 |
| 2.3.1 数字地面模型的基本分类 |
| 2.3.2 狄洛尼(Delaunay)三角网简介及其算法 |
| 2.3.4 三角网形成程序实现 |
| 2.3.5 海底地形云图的实现 |
| 2.4 本章小结 |
| 第三章 抛石路堤三维模型建立 |
| 3.1 道路表面模型的构建 |
| 3.2 道路建模各个部分的基本算法 |
| 3.2.1 平面线形设计 |
| 3.2.2 纵断面线形设计 |
| 3.3 道路建模各个部分程序实现 |
| 3.3.1 系统内道路设计界面展示及说明 |
| 3.3.2 道路 Road 类的设计 |
| 3.3.3 道路建模程序的实现 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 抛石工程量动态计算 |
| 4.1 工程量计算方法 |
| 4.2 抛石工程量的计算流程和程序实现 |
| 4.2.1 抛石工程量计算的一般步骤 |
| 4.2.2 抛石工程量的一般计算模型 |
| 4.2.3 抛石工程中的施工区域划分 |
| 4.2.4 抛石工程量的一般计算流程 |
| 4.3 抛石工程量的动态计算 |
| 4.3.1 C#与 Access 数据库的连接 |
| 4.3.2 抛石工程量计算的界面设计及说明 |
| 4.3.3 抛石工程量动态计算的实现 |
| 4.3.4 实际工程中工程量的计算 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 结论与展望 |
| 5.1 研究的主要成果 |
| 5.2 需要进一步研究的内容 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 攻读硕士学位期间发表的文章 |
| 攻读硕士学位期间参与的项目 |
（6）基于多传感器数据融合的路面三维重构（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 概述 |
| 1.2 课题研究的意义 |
| 1.2.1 路面质量评价的需要 |
| 1.2.2 路面养护管理系统的需要 |
| 1.2.3 智能交通系统(ITS)系统发展的需要 |
| 1.3 课题背景及发展现状 |
| 1.4 本文主要内容 |
| 第二章 数字路面的三维模型 |
| 2.1 三维路面实体 |
| 2.2 数字路面的三维显示 |
| 2.2.1 路型的显示 |
| 2.2.2 路面在各坐标轴上的重构和优化 |
| 2.2.3 纹理及附属信息显示 |
| 2.3 完整数字路面实现方法的研究 |
| 2.4 小结 |
| 第三章 GPS与惯性导航系统融合的连续定位技术 |
| 3.1 GPS |
| 3.1.1 GPS的定位原理 |
| 3.1.2 GPS经纬度坐标转平面坐标的简化计算方法 |
| 3.1.3 基于GPS的道路轨迹 |
| 3.2 惯性导航系统与GPS的组合 |
| 3.2.1 GPS定位误差分析 |
| 3.2.2 惯性导航系统 |
| 3.2.3 陀螺仪和GPS数据的采集 |
| 3.2.4 陀螺仪辅助的GPS轨迹 |
| 3.3 实验结果及分析 |
| 3.4 小结 |
| 第四章 基于GPS经纬度的里程精密定位技术 |
| 4.1 里程定位误差的产生 |
| 4.2 融合GPS和陀螺仪的里程定位实现 |
| 4.2.1 GPS里程桩定位的计算方法 |
| 4.2.2 GPS里程定位的计算方法 |
| 4.3 实验结果及分析 |
| 4.4 小结 |
| 第五章 路面的三维重建 |
| 5.1 OpenGL |
| 5.1.1 OpenGL概述 |
| 5.1.2 OpenGL的工作流程 |
| 5.1.3 基于MFC框架下的OpenGL编程 |
| 5.2 路面模型建立 |
| 5.2.1 重构路面的Catmull_Rom插值算法 |
| 5.2.2 网格模型 |
| 5.2.3 平滑模型 |
| 5.2.4 彩色模型 |
| 5.3 路面纹理映射 |
| 5.3.1 纹理映射原理 |
| 5.3.2 路面纹理映射的实现 |
| 5.4 数字路面 |
| 5.4.1 MFC中ADO编程简介 |
| 5.4.2 三维路面坐标查询 |
| 5.4.3 路面信息显示 |
| 5.5 路面三维重建结果 |
| 5.6 小结 |
| 结论和进一步研究工作 |
| 1、本文的主要结论 |
| 2、本文的创新点 |
| 3、进一步的研究工作 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
（7）矿山生产系统的SIMPY模拟及OPENGL三维仿真（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 计算机模拟在矿山生产系统应用情况 |
| 1.2.2 三维矿山模型可视化研究现状 |
| 1.3 研究内容技术路线 |
| 1.3.1. 研究内容、研究目标和拟解决的关键问题 |
| 1.3.2. 拟采取的研究方法、技术路线、实验方案 |
| 第二章 计算机仿真基本理论 |
| 2.1 计算机仿真的基本概念 |
| 2.2 计算机仿真研究的基本步骤 |
| 2.3 计算机仿真建模方法 |
| 2.4 生产运输系统仿真总体框架 |
| 2.4.1 仿真模型的总体结构设计 |
| 2.4.2 仿真模型的程序设计 |
| 2.5 计算机仿真的特征量 |
| 2.6 本章小结 |
| 第三章 工程背景及资料、数据处理 |
| 3.1 金山店铁矿基本情况介绍 |
| 3.1.1 张福山矿区 |
| 3.1.2 余华寺矿区 |
| 3.1.3 开拓运输系统简述 |
| 3.2 资料、数据预处理 |
| 3.2.1 分布类型的假设 |
| 3.2.2 分布假设检验 |
| 3.2.3 分布参数估计 |
| 3.2.4 生产系统实测数据的统计分析 |
| 3.3 本章小结 |
| 第四章 OPENGL 三维实时动态仿真研究 |
| 4.1 OPENGL 简介 |
| 4.1.1 OpenGL 的工作流程 |
| 4.1.2 OpenGL 的显示流程 |
| 4.2 实现三维动态仿真的关键技术 |
| 4.2.1 双缓存技术 |
| 4.2.2 OpenGL 显示列表 |
| 4.2.3 实现场景“漫游”功能 |
| 4.2.4 巷道自动生成技术 |
| 4.2.5 纹理贴图 |
| 4.3 数据实时传递的实现 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 计算机仿真程序设计 |
| 5.1 计算机仿真语言和模块介绍 |
| 5.1.1 python 语言简介 |
| 5.1.2 Simpy 模块 |
| 5.2 计算机仿真模型设计 |
| 5.2.1.总控制程序 |
| 5.2.2 进程子程序 |
| 5.2.3 公共子程序 |
| 5.3 仿真模型的计算机实现 |
| 5.3.1 总控制程序设计 |
| 5.3.2 进程子程序的设计 |
| 5.3.3 公共子程序的设计 |
| 5.4 本章小结 |
| 第六章 系统仿真试验结果和分析 |
| 6.1 对开采现状的仿真分析 |
| 6.1.1 对溜井的评价 |
| 6.1.2 生产能力的评价 |
| 6.1.3 对电机车的评价 |
| 6.2 对生产系统的优化配置 |
| 6.2.1 张福山西区生产系统仿真 |
| 6.2.2 余华寺矿区生产系统仿真 |
| 6.3 对生产系统的稳定性分析 |
| 6.3.1 改进后的模型验证 |
| 6.3.2 改进后生产系统的生产能力的评价 |
| 6.4 本章小结 |
| 第七章 结论与展望 |
| 7.1 结论 |
| 7.2 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 攻读学位期间发表论文 |
| 附录 |
（8）基于4D模型的高速公路施工进度仿真（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 研究的目的及意义 |
| 1.3 国内外发展概况 |
| 1.3.1 国外发展概况 |
| 1.3.2 国内发展概况 |
| 1.4 主要研究内容 |
| 1.5 系统开发环境 |
| 1.6 论文结构 |
| 第二章 数据的组织与管理 |
| 2.1 概述 |
| 2.2 地形数据的组织 |
| 2.3 道路设计模型数据的组织 |
| 2.4 工程进度数据的组织与管理 |
| 2.4.1 SQLServer 2000数据库及其远程访问 |
| 2.4.2 工程进度信息的组织方式 |
| 2.4.3 提高数据库访问的效率 |
| 第三章 三维场景的构建理论与算法 |
| 3.1 概述 |
| 3.2 场景的组织方式 |
| 3.3 建立数字地面模型的理论与方法 |
| 3.3.1 构建数字地面模型 |
| 3.4 三角网的曲面拟合 |
| 3.4.1 参数曲面的概念 |
| 3.4.2 面积坐标 |
| 3.4.3 Bezier曲面 |
| 3.4.4 两个Beizer三角面片C1光滑拼接的条件 |
| 3.4.5 三角剖分下的曲面拟合 |
| 3.5 地表模型的高效渲染 |
| 3.5.1 模型淘汰 |
| 3.5.2 曲面地表的渲染过程优化 |
| 3.6 天空模型 |
| 第四章 基于4D模型的工程进度模拟 |
| 4.1 土石方工程 |
| 4.1.1 工程概述 |
| 4.1.2 施工状态的划分及表达 |
| 4.1.3 建立施工进度与模型的关联 |
| 4.1.4 建立路基4D模型 |
| 4.1.5 施工进度形象展示 |
| 4.2 排水工程 |
| 4.2.1 工程概述 |
| 4.2.2 施工状态的划分及表达 |
| 4.2.3 建立施工进度与模型的关联 |
| 4.2.4 建立排水工程的4D模型 |
| 4.2.5 施工进度形象展示 |
| 4.3 通涵工程 |
| 4.3.1 工程概述 |
| 4.3.2 施工状态的划分及表达 |
| 4.3.3 建立施工进度与模型的关联 |
| 4.3.4 建立通涵工程的4D模型 |
| 4.3.5 施工进度形象展示 |
| 4.4 桥梁工程 |
| 4.4.1 工程概述 |
| 4.4.2 施工状态的划分及表达 |
| 4.4.3 建立施工进度与模型的关联 |
| 4.4.4 建立桥梁工程的4D模型 |
| 4.4.5 施工进度形象展示 |
| 4.5 隧道工程 |
| 4.5.1 工程概况 |
| 4.5.2 施工状态的划分及表达 |
| 4.5.3 施工进度与数据的关联 |
| 4.5.4 建立隧道工程的4D模型 |
| 4.5.5 施工进度形象展示 |
| 4.6 路面工程 |
| 4.6.1 工程概况 |
| 4.6.2 施工状态的划分及表达 |
| 4.6.3 进度数据与模型的关联 |
| 4.6.4 建立路面工程进度4D模型 |
| 4.7 防护工程 |
| 4.7.1 工程概况 |
| 4.7.2 施工状态的划分及表达 |
| 4.7.3 进度数据与模型的关联 |
| 4.7.5 建立防护工程的4D模型 |
| 4.7.6 施工进度形象展示 |
| 4.8 本章小节 |
| 第五章 建立三维场景中的可视化查询机制 |
| 5.1 概述 |
| 5.1 OPENGL交互机制 |
| 5.1.1 选择模式概述 |
| 5.1.2 选择缓冲区 |
| 5.1.3 为图元命名 |
| 5.1.4 选择渲染模式 |
| 5.1.5 处理用户选择 |
| 5.2 建立从场景到数据的查询 |
| 5.2.1 为工程模型命名 |
| 5.2.2 填充选择缓冲区 |
| 5.2.3 分析选择缓冲区 |
| 5.2.4 标识出用户选择对象 |
| 5.2.5 处理用户查询 |
| 5.2.6 算法 |
| 5.3 从数据到场景的查询 |
| 5.3.1 需求 |
| 5.3.2 解决方案 |
| 5.4 单项工程进度信息的反馈 |
| 5.5 统计信息的反馈 |
| 5.6 本章小结 |
| 第六章 三维真实感图形绘制 |
| 6.1 纹理映射技术 |
| 6.1.1 生成与选用纹理 |
| 6.1.2 纹理环绕 |
| 6.1.3 纹理过滤 |
| 6.1.4 多重纹理 |
| 6.2 光照与阴影 |
| 6.2.1 直接照明 |
| 6.2.2 全局照明 |
| 6.2.3 辐射度算法 |
| 6.3 改善工程模型的光照状况 |
| 6.3.1 光照贴图 |
| 6.3.2 为隧道生成光照效果图 |
| 6.4 场景的深度暗示 |
| 第七章 应用与实例 |
| 7.1 概述 |
| 7.2 系统界面 |
| 7.3 系统功能描述 |
| 7.4 系统体系结构 |
| 7.4.1 MFC模块 |
| 7.4.2 数据库模块 |
| 7.4.3 工程对象模块 |
| 7.4.4 数据录入模块 |
| 第八章 总结与展望 |
| 8.1 总结 |
| 8.2 展望 |
| 8.2.1 道路Web3D开发及实现方法 |
| 8.2.2 基于4D模型的集成化的施工管理体系 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 攻读硕士期间发表的论文及科研情况 |
（9）道路三维可视化研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 1 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 科学计算可视化 |
| 1.2.1 科学计算可视化的含义 |
| 1.2.2 实现科学计算可视化的重要意义 |
| 1.3 研究的目的和意义 |
| 1.4 国内外线路三维可视化设计 CAD 发展概况 |
| 1.4.1 国外发展概况 |
| 1.4.2 国内发展概况 |
| 1.5 主要研究内容 |
| 1.5.1 建模 |
| 1.5.2 路线的三维可视化 |
| 1.6 论文的结构 |
| 2 道路三维景观模型的建立 |
| 2.1 道路三维可视化数据模型 |
| 2.1.1 三维空间数据模型概述 |
| 2.1.2 道路设计中道路景观的三维可视化数据模型 |
| 2.2 数字地面模型（DTM）的建立 |
| 2.2.1 DTM 的数据源及数据预处理 |
| 2.2.2 DTM 构建方法的选择 |
| 2.2.3 不规则三角网的构建 |
| 2.2.3.1 Delaunay 三角网的定义及特性 |
| 2.2.3.2 Delaunay 三角网构网方法比较 |
| 2.2.3.3 逐点插入法构建 D-三角网 |
| 2.3 道路表面模型的构建 |
| 2.3.1 三维道路表面模型的组成和数据源分析 |
| 2.3.2 三维道路表面模型构建方法 |
| 2.3.3 设计线的三维自动化建模 |
| 2.4 约束 DELAUANY 三角网的快速构建算法 |
| 2.5 基于约束 DELAUANY 三角网理论的道路拼合 |
| 3 路线的实时动态显示与三维可视化设计 |
| 3.1 概述 |
| 3.2 真实感图形生成 |
| 3.2.1 透视投影变换 |
| 3.2.2 虚拟场景下的隐面消除 |
| 3.2.3 光照模型计算 |
| 3.2.4 虚拟场景下的纹理映射 |
| 3.2.5 基于 OpenGL 实现真实感图形绘制 |
| 3.3 基于 OPENGL 实现动态三维浏览 |
| 3.3.1 概述 |
| 3.3.2 OpenGL 实现原理与方法 |
| 3.4 实验及结论 |
| 4 道路三维可视化设计系统设计框架 |
| 4.1 图形环境 |
| 4.2 运行环境 |
| 4.3 系统功能模块层次 |
| 4.4 应用运行示例 |
| 5 结论和展望 |
| 攻读学位期间已发表的学位论文内容相关的学术论文及科研成果 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
（10）基于光电经纬仪影像的飞机姿态测量方法研究（论文提纲范文）
| 第一章 概述 |
| 1.1 研究的背景和意义 |
| 1.1.1 数字摄影测量的发展与现状 |
| 1.1.2 运动目标姿态测量与本文研究方向 |
| 1.1.3 本文研究的目的与意义 |
| 1.2 本文研究内容与组织安排 |
| 1.2.1 主要研究内容 |
| 1.2.2 结构安排 |
| 第二章 运动目标姿态分析算法综述 |
| 2.1 运动物体姿态测量现状 |
| 2.2 刚体运动与计算机视觉领域的运动分析方法 |
| 2.2.1 刚体运动 |
| 1) 二维平面上的刚体运动 |
| 2) 三维空间中的刚体运动 |
| 2.2.2 基于光流场的运动分析 |
| 1) 运动场与光流场 |
| 2) 光流的约束方程 |
| 2.2.3 基于特征的运动分析 |
| 1) 基于二维特征的运动分析 |
| 2) 基于三维特征的运动分析 |
| 2.2.4 两种典型的运动物体姿态求解方法 |
| 1) 近似透视模型的快速目标姿态求解 |
| 2) 四点透视法求解和RANSAC方法选优 |
| 2.3 测量学领域的运动目标姿态方法 |
| 2.3.1 传统摄影测量中运动目标姿态测量 |
| 2.3.2 GPS动态定位与姿态测量 |
| 1) 精密GPS动态定位 |
| 2) 精密GPS姿态测量 |
| 2.4 高动态目标姿态测量方法与飞机姿态测量方案 |
| 2.4.1 当前飞机姿态测量的方法分析 |
| 2.4.2 基于光电经纬仪的飞机姿态测量方案 |
| 2.5 本章小结 |
| 第三章 基于OpenGL的光电经纬仪成像模拟 |
| 3.1 OpenGL成像机理 |
| 3.1.1 OpenGL与摄影测量 |
| 3.1.2 OpenGL成像过程分析 |
| 1) 模型空间和模型矩阵 |
| 2) 投影空间和视锥体 |
| 3) 投影矩阵及其几何含义 |
| 4) 视口映射 |
| 3.2 摄影测量方位元素与OpenGL成像参数的关系分析 |
| 3.2.1 摄影测量成像过程 |
| 3.2.2 外方位元素在OpenGL成像过程中的体现 |
| 3.2.3 内方位元素在OpenGL成像过程中的体现 |
| 3.2.4 OpenGL的透视成像与摄影测量成像机理一致性证明 |
| 3.3 OpenGL模拟摄影测量方法 |
| 3.3.1 摄影测量空间后方交会算法模拟 |
| 3.3.2 摄影测量中立体像对和模型影像的模拟 |
| 3.3.3 摄影测量中运动轨迹及物体姿态模拟 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 飞机目标轮廓及相应三维轮廓曲线的高精度提取 |
| 4.1 序列影像中目标轮廓线提取方法论 |
| 4.1.1 影像目标边界特征提取算法回顾 |
| 4.1.2 数字曲线表达及拟合 |
| 4.1.3 数字曲线关键点提取算法回顾 |
| 4.1.4 Douglas-Peucker(DP)数字曲线简化算法 |
| 4.2 序列场景影像中飞机轮廓的高精度提取算法 |
| 4.2.1 基于线扩散函数的高精度飞机轮廓特征提取算法 |
| 1) 常规梯度算子提取边缘的模型误差分析 |
| 2) LDFM轮廓特征提取原理 |
| 3) LDFM轮廓特征提取方法 |
| 4.2.2 飞机影像轮廓数字曲线生成后处理 |
| 4.2.3 序列影像飞机轮廓提取实验 |
| 1) 飞机序列影像轮廓线提取实验 |
| 2) 飞机影像轮廓边拟合实验 |
| 4.2.4 LDFM算法精度评定 |
| 1) 子像素坐标的表示方法 |
| 2) 精度评价方法 |
| 3) LDFM算法提取直线边缘精度试验 |
| 4.3 飞机的高精度三维轮廓数字曲线生成算法 |
| 4.3.1 建立飞机模型三维空间索引 |
| 1) 建立空间Box索引 |
| 2) 空间Box索引的降维组合生成和存储方法 |
| 3) 空间Box索引的检索 |
| 4.3.2 模型空间到影像空间的投影方程 |
| 4.3.3 影像空间到模型空间的快速光线跟踪算法 |
| 1) 光线方程的建立和光线与TIN模型快速求交 |
| 2) 空间索引对光线与TIN模型快速求交算法的优化 |
| 3) 二维及对应三维目标轮廓线点离散化系统误差的补偿 |
| 4.3.4 飞机三维轮廓曲线的快速启发式搜索算法 |
| 4.3.5 飞机模型三维轮廓线提取实验与分析 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 高动态飞机目标姿态跟踪测量 |
| 5.1 飞机姿态测量中的坐标系统及相互关系 |
| 5.1.1 姿态测量坐标系统与飞机第一初始姿态 |
| 5.1.2 光电经纬仪两光路系统连动关系的确定 |
| 5.1.3 飞机第二初始姿态与姿态测量问题的简化 |
| 5.2 基于特征点的组合飞机姿态求解 |
| 5.2.1 特征点选取和特征点三维坐标的确定 |
| 5.2.2 特征点的跟踪策略 |
| 5.2.3 角锥法与空间后方交会联合求解飞机姿态 |
| 1) 组合方位元素的定义 |
| 2) 三点直接求解组合线元素初值 |
| 3) 多点分别求解组合线元素和角元素初值 |
| 4) 空间后交方法严格求解组合外方位元素 |
| 5) 分解组合方位元素求取飞机空间姿态 |
| 6) 特征点求解实验与分析 |
| 5.3 广义点摄影测量理论 |
| 5.4 姿态求解中NP-难度的景像匹配问题 |
| 5.4.1 NP-难度景像匹配问题的提出 |
| 5.4.2 景像匹配问题中广义点的定义 |
| 5.5 光电经纬仪成像几何模型及误差方程 |
| 5.6 广义点误差方程的建立与GPFI方法求解 |
| 5.7 GPFI方法求解策略 |
| 5.7.1 病态方程与GPFI误差方程的求解策略 |
| 1) 岭迹法(Ridge Trace) |
| 2) L-M方法 |
| 3) 改进的L-M方法 |
| 4) 景像匹配问题中GPH方程求解策略 |
| 5.7.2 极大相似度与GPH误差方程选解策略 |
| 5.7.3 GPFI方程解的精度评定 |
| 5.8 广义点求解实验与分析 |
| 5.8.1 单幅影像的GPFI方法迭代求解实验 |
| 5.8.2 序列影像的GPH方法求解飞机姿态实验 |
| 5.9 本章小结 |
| 第六章 飞机姿态预测与平滑的卡尔曼方法 |
| 6.1 概述 |
| 6.2 离散卡尔曼滤波基本方程 |
| 6.3 卡尔曼滤波方程的简单推演 |
| 6.3.1 卡尔曼状态估计和估计均方误差公式推导 |
| 6.3.2 卡尔曼一步预测和一步预测均方误差公式推导 |
| 6.4 离散卡尔曼滤波基本方程的使用方法 |
| 6.4.1 离散卡尔曼滤波的计算流程 |
| 6.4.2 离散卡尔曼滤波方程应用要点 |
| 1) 滤波初值的选定 |
| 2) 估计均方差等价形式的选择 |
| 3) 连续系统的卡尔曼滤波方程的离散化 |
| 4) 离散系统的转移阵和系统噪声方差的计算 |
| 6.5 飞机运动姿态变化规律与卡尔曼滤波方程的建立 |
| 6.5.1 飞机姿态的非机动状态方程及其离散化 |
| 6.5.2 飞机姿态的机动状态方程及其离散化 |
| 6.5.3 离散化的系统噪声方差阵 |
| 6.5.4 离散化的飞机姿态角测量噪声方差阵 |
| 6.5.5 飞机姿态的变维滤波 |
| 6.5.6 基于卡尔曼变维滤波的飞机姿态跟踪测量方案 |
| 6.6 基于卡尔曼滤波的飞机姿态平滑 |
| 6.7 卡尔曼滤波试验 |
| 6.8 本章小结 |
| 第七章 实验与分析 |
| 7.1 CPMAS系统简介 |
| 7.2 光电经纬仪影像模拟与模拟数据求解飞机姿态实验 |
| 7.2.1 模拟实验环境与模拟实验数据 |
| 7.2.2 模拟数据姿态求解与精度分析 |
| 1) 单帧影像迭代求解实验 |
| 2) 前一时刻为初值的影像序列求解实验 |
| 3) 结合卡尔曼滤波的影像序列求解实验 |
| 4) 姿态数据的整体平滑实验 |
| 7.3 光电经纬仪实际数据求解飞机姿态实验 |
| 7.3.1 轨迹数据预处理实验 |
| 7.3.2 近距离实际数据控制点与广义点求解比较实验 |
| 7.3.3 远距离实际数据广义点求解实验 |
| 7.4 影响姿态测量精度因素的试验与分析 |
| 7.4.1 飞机空中位置对测量结果的影响试验 |
| 7.4.2 飞机空中姿态对测量结果的影响 |
| 7.5 惯导内测姿态与本文外测姿态结果比较分析 |
| 7.5.1 飞机姿态内外测量结果比较分析试验一 |
| 1) 惯导内测测量与光电经纬仪外测航向角偏差分析 |
| 2) 尾旋前后惯导与光电经纬仪测量的姿态角比较分析 |
| 7.5.2 飞机姿态内外测量结果比较分析试验二 |
| 7.6 本章小结 |
| 第八章 结束语 |
| 8.1 研究工作总结 |
| 8.1.1 光电经纬仪模拟系统研制 |
| 8.1.2 基于光电经纬仪序列影像的飞机姿态求解研究 |
| 8.2 主要贡献与创新之处 |
| 8.3 进一步的工作与展望 |
| 参考文献 |
| 攻读博士期间的科研情况 |
| 发表的学术论文 |
| 参加的科研项目 |
| 获得的奖励 |
| 后记 |
四、基于OpenGL道路动态分段显示的研究（论文参考文献）
- [1]基于任务运动行为模式及其脑电信号相关性研究[D]. 纪俐. 东北大学, 2017
- [2]面向实体选线设计的铁路线路BIM与地理环境建模方法与应用[D]. 聂良涛. 西南交通大学, 2016(08)
- [3]基于OpenGL的道路三维可视化系统设计与实现[D]. 姚达. 大连理工大学, 2015(03)
- [4]基于OpenGL的三维数字路面坑槽仿真[D]. 鲁婷. 长安大学, 2014(03)
- [5]疏港公路抛石路堤施工计算机辅助关键技术研究[D]. 赵喆浩. 浙江工业大学, 2012(03)
- [6]基于多传感器数据融合的路面三维重构[D]. 黄波. 长安大学, 2010(03)
- [7]矿山生产系统的SIMPY模拟及OPENGL三维仿真[D]. 全中学. 武汉科技大学, 2009(02)
- [8]基于4D模型的高速公路施工进度仿真[D]. 熊斌. 中南大学, 2008(01)
- [9]道路三维可视化研究[D]. 郑艳. 辽宁工程技术大学, 2007(04)
- [10]基于光电经纬仪影像的飞机姿态测量方法研究[D]. 苏国中. 武汉大学, 2005(05)