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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

3. 空间分析技术
空间分析技术可以对工程的时域和位置进行分析，为工程提供技术指导，并
为今后的工程运维管理提供依据。合理高效的空间分析技术可以将施工过程动态

展现在技术人员的面前，从而将施工过程中各施工点的位置、施工区域的规划、
建筑物的布置等特征呈现在可视化交互界面上，并为设计人员和决策者提供间接
的参考。
（二）三维动态可视化技术的基本原理和发展现状

1. 三维动态可视化技术的基本原理
三维可视化就是利用三维数据，通过建模的方法，以 3D 的形式把测量数据
显示在屏幕上。三维建模作为三维可视化技术的关键，三维技术的优化程度与三
维图像的逼真科学程度成正比。根据科学原理分析，客观上实现三维可视化技术

可分为以下两种方法：第一种方法是以等值面为基准进行图像绘制，具体操作流
程就是将数据抽取等值面，然后使用三维数据进行建模；第二种方法是以体素数
据为基准进行单元绘制，体素大致分为显示和透明度调节两部分，其主要目的就
是通过对透明度的调节显示内部变化，避免了传统显示方法的内部遮挡问题。相

较于传统的数据建模，三维可视化的数据建模需要大量的按照面、体分布的数据。
2. 三维动态可视化技术的发展现状
现阶段，随着经济发展和市场需求的稳步提升，三维可视化技术的发展速度
逐年上升。市场需求不仅促进了三维动态可视化技术的广泛应用，还推动了可视

化工具等三维可视化相关仪器的研发，如 Open GL 和 Directx。其不仅作为现阶
段最大的 3D 图像（3Dimensions）的应用程序接口，而且实现了 3D 图像的底层
设计，随着经济的发展推动，现阶段中国和其他国家的三维可视化应用程序层出
不穷，如 AVS（信源编码标准）、VRMap 等。这些软件促进了三维动态可视化

技术的应用率提升。
将三维动态度可视化技术与水利工程建筑相结合来看，三维动态可视化技术
是服务于水利工程建设的，其实际数据对水利工程进行的实际检测所产生的数据
可以真实宏观的反映水利建设的真实情况。三维动态可视化技术的本质就是通过

图像和图形的方式对方针计算过程的追踪与追踪结果的处理分析。把三维可视化
技术广泛应用于水利工程建筑不仅能够降低工作人员的工作量，而且数字化的检
测分析平台和科学的检测数据增加了检测工作的安全性。通过数据进行仿真建模

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