三维模型转换引擎及其应用研究

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随着三维建模技术、虚拟现实技术和Internet技术的发展,在Web环境支持下的分布式可视化系统结构已经成为三维空间应用系统的发展趋势。三维数据是三维应用的基础,但因为缺乏三维模型的统一表达,三维数据的存储模型与存储格式也是多种多样,从而导致目前分布在网络空间上大量的三维空间数据在数据存储模型和数据存储格式上都有很大的差异。为了充分利用现有三维空间数据就必须解决多源三维空间数据的共享集成问题。尽管三维空间数据的共享与集成应用是一个技术难点,但数据引擎技术、VRGIS技术的发展为三维空间数据的共享和应用提供了新的思路和解决方法。本文围绕多源三维数据格式共享和转换集成这一主线,在对比成熟二维数据集成方法的基础上,探讨了多源三维数据集成的研究现状和发展趋势,分析了多源三维数据集成面临的问题,详细分析了典型多源三维数据的异构性,剖析了目前三维数据转换集成的两种模式,提出了基于数据转换引擎模式的三维数据集成方法和三维数据转换引擎的概念,设计了通用三维空间数据库和典型三维数据格式的解析模块和导出模块,实现了几种主要三维数据的相互转换。在此基础上,重点研究了三维数据转换集成的服务问题,探讨了在网络环境下三维数据转换集成的可行性及应用,为三维数据共享和集成做出了有益的尝试。此外,本文还详细阐述了三维数据转换集成过程中涉及的关键技术如三维空间数据库技术、数据预处理技术,实现了三维数据转换引擎的模型框架及基于Web服务的三维数据转换引擎应用,研究并试验了Web环境下的多源三维数据转换集成的技术方法。最后对本文中提出的方法进行了验证,实验结果表明基于Web服务的多源三维数据转换集成应用是可行的,三维数据转换引擎及其应用框架是可实现的。
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