道路高边坡稳定快速评价系统中数据传输技术的研究

摘要

随着社会的发展，三维扫描技术应用日益广泛，尤其在道路高边坡实时性监测领域内引起了国内外学者、专家的广泛研究与应用。在项目的实施过程中，发现监测对象的三维扫描数据量大而且结构复杂与有限的网络带宽之间的构成一定的矛盾，为此本文对此问题进行研究和实践。
　　本课题主要研究快速评价系统中三维数据模型与网络传输相适应的关键技术。在项目的实施过程中，遇到以下问题：一是，庞大的三维模型如何在显示器上显示，并且如何能后更快、更好、更精确的显示在客户端；二是，三维模型怎样在网络中传输，其特有的数据结构特点和网络传输技术有哪些相关联属性；三是，在数据精简时，采用哪种数据压缩算法在改变监测对象的属性前提下，使得三维模型数据最小化。
　　通过查找、阅读大量的文献以及实验，本文的主要研究工作有：第一，研究与应用适合三维模型的数据传输技术。在三维数据模型的采集与预处理阶段，发现在对模型进行封装时，如果采用矢量模型的不规则三角形网技术，并结合LOD技术，使得LOD技术在实现模型的分层显示时，可以依据不规则三角形网模型中提取关键特征点的多少来实现分层技术，由此三维模型在客户端显示功能得以理论的实现；第二，在三维数据模型的传输前，尽量将三维数据精简化后再进行传输。在分层显示时，采用的LOD技术和不规则三角形技术进行模型进行了特征点的提取时，即可以实现数据的压缩精简化。将三维模型平均曲率设为阙值，根据曲率的不同，选择精简数据的法矢量夹角，即实现了隧道拱形部分和隧道口关键部位不失真数据；第三，通过研究学习传统压缩算法，结合点云数据特点和前期LOD技术的应用基础，提出适合道路检测数据压缩的新算法。第四，实验后将三维模型数据和传统的数据压缩技术数据相比较，分析和验证新算法的可行性。并经压缩后的三维模型传输、显示到客户端，并分析现实的三维数据模型质量结果，并做以总结。

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第一章 绪论

1.1本文研究背景及意义

1.2 国内外研究现状

1.3 本文研究的主要内容

1. 4 论文的主要结构

第二章 适合点云数据的传输技术

2.1 LOD在系统中的理论应用

2.2 不规则三角形网的过渡技术

2.3 可视化在系统中的应用原理

2.4适合系统数据压缩技术分析

2.5 系统三维数据显示机制

2.6三维数据在内存中的控制机制

2.7本章小结

第三章 数据压缩技术研究和改进

3.1 三维数据的获取

3.2 数据预处理

3.3 传统数据精简方法及其实验结果

3.4曲率-法矢量的提出和应用

第四章 压缩效果分析

4.1 压缩实验结果分析

4.2 传输实验结果分析

4.3 实验结果分析

第五章 总结与展望

参考文献

附录