Page 48 - 水利水电工程三维图形建模研究
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水利水电工程三维图形建模研究
Research on 3D Graphic Modeling of Water Conservancy and Hydropower Engineering
2. 基于 GIS 的三维动态演示方法
三维数字模型的显示就是通过三维到二维的坐标变换、隐藏线、面消除、阴
影处理、光照模型等技术，把三维空间数据投影显示到二维屏幕上的过程。显示
出来的三维数字模型，可根据观察者的需要绕 X、Y、Z 三轴任意旋转、缩放、
改变视点的位置和观察方向、透视显示，或选取一定的线路进行穿越漫游，并可
按需要灵活显示专题图层，从而增进对工程施工系统的全局理解。利用仿真模块
得到工程系统的动态信息，结合已有的三维数据模型，构造三维动态数字模型。
把工程施工任意时刻的整体面貌贮存在图形库中，并与其一一对应的属性数据建
立联系，从而在动画演示时，按时间顺序读取图形库中的形体数据及相对应的属
性信息，不断更新绘图变量和属性变量赋值，同时不断刷新屏幕显示。这样就实
现了整体工程施工过程的三维面貌及相应信息的动态显示。
3. 可视化三维空间查询与分析
空间查询包括双向查询、条件查询与热链接等。所谓双向查询就是根据
相应图层中的图素来查找与之相对应的属性，或由属性表中的某一属性来查询
某对应图层中的图素。例如激活要查询的对应图层，用鼠标在屏幕上拾取任意
一点，则可弹出与该点相对应的属性信息。条件查询即按指定的条件查找相应
的信息，如查询指定日期的施工面貌，按时间查询语句可表达为 Select（*.*，
fromdatabase，wheretime="**"）。热连接就是把某一图素和另外的图形、文本文
件、数据库、图层或应用模型等对象连接起来。当启动热连接，用鼠标点中该图
素时，能立刻显示出与该图素相连接的对象，如施工建筑物的设计 CAD 图。空
间分析包括填挖体积计算、地形剖面绘制及面积计算和空间距离量测等。
三、三维动态可视化技术在水利工程管理中的应用
（一）水利工程中可视化基本理论
1. 三维仿真模型
为了便于场景的实时呈现并高度还原地理地势，水利工程的设计和施工需要
反映出实际的地理环境以及建筑物的具体形态，因此需要建立相对应的三维数字
地理模型以及水工建筑物信息模型。
（1）数字地形模型
数字地理模型可以反映出实际地理位置的地形表面信息，为动态施工演示提
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