三维图形处理技术(本科)3

113计算机与多媒体技术Computer And Multimedia Technology电子技术与软件工程Electronic Technology & Software Engineering在上世纪五十年代，计算机图形处理技术就开始被人们所使用了，在这么多年对计算机进行深度探究的过程中，图形处理方面计算机技术也变得越来越成熟，在图形图像及美学方面的社会需求也推动了信息技术的发展。

随着技术进一步的优化，人们在搜集信息和处理信息方面也逐渐开始使用图形图像处理技术，在计算机技术进一步完善的过程中，人们在图形图像处理技术方面取得了重大的突破——相关技术更加符合当代社会发展和审美的需要，在众多领域之中加强对图形图像处理技术的使用和研发，推动了我国当前的生产与发展。

1 计算机图形学与图形图像处理技术相关概述1.1 计算机图形学CG 是计算机图形学的英文缩写，主要是指二维或者三维的图形利用数学算法转换成面或体并最终在显示器上以一种栅格形式的图像呈现。

在目前的很多领域都有使用到计算机图形学，而且已经达到了一个比较高的水平，比如三维方面对已有实物的数字建模、分析再进行二次创作，对设计模型模具进行快速成型实验等。

在二维方面的图形图像设定等标准都是建立在计算机图形学的基础之上的[1]。

虽然说目前的计算机图形学已经得到了业界大范围的认可，但是如果不能将技术进一步创新，那也无法满足这个高速发展社会的需求。

要想让经过处理的图形更具真实感，就需要可以创建图形描绘的几何表示，同时也需要能够在其中能够将虚拟的光源、纹路的质感等其它材质的属性都计算出来。

针对这样的问题，几何设计学也需要加入到计算机图形学的范围之中，在这样的基础上才能将最终的效果做到最好。

只有图形图像处理技术结合计算机图形学才能更好的推动技术并为创造更大社会价值提供更多的可能性。

麻省理工学院是第一个提出要研究计算机图形学的地方，也正是在这项研究提出之后，计算机体系可以逐步实现、还原、再创新右脑的表现能力，可视化也逐渐成为计算机的一个发展方向，计算机也出现了数字符号之外的显示形式[2]。

技术创新中文核心期刊《微计算机信息》（测控自动化）２００７年第２３卷第２－１期３６０元／年邮局订阅号：８２－９４６《现场总线技术应用２００例》ＧＰＳＧＩＳ数字三维景观信息展示系统Ｄｉｇｉｔａｌ３－ＤＬａｎｄｓｃａｐｅＳｙｓｔｅｍ（１．中国测绘科学研究院；２．东华理工学院）王永平１李英成１肖金城１苏小霞２ＷＡＮＧＹＯＮＧＰＩＮＧＬＩＹＩＮＧＣＨＥＮＧＸＩＡＯＪＩＮＣＨＥＮＧＳＵＸＩＡＯ－ＸＩＡ摘要：本文详细介绍了我们用ＶＣ研制开发的数字河北三维景观展示系统技术流程。

该系统具有场景三维漫游控制、航线设计、信息查询与分析、分层注记显示、三维坐标查询、实时定位等功能。

具有使用方便、直观等特点。

关键词：数字城市；三维景观；多级分辨率卫星影像数据中图分类号：ＴＰ３９３文献标识码ＢＡｂｓｔｒａｃｔ：Ｔｈｉｓｐａｐｅｒｈａｓｐｒｅｓｅｎｔｅｄｔｈｅｔｅｃｈｎｏｌｏｇｉｃａｌｐｒｏｃｅｄｕｒｅｏｆｔｈｅｔｈｅ３－ＤｄｉｇｉｔａｌｖｉｅｗｏｆＨｅｂｅｉｐｒｏｖｉｎｃｅｉｎｄｅｔａｉｌ，ｗｈｉｃｈｉｓｄｅ－ｖｅｌｏｐｅｄｂｙＶＣ．Ｔｈｅｓｙｓｔｅｍｈａｖｅｆｕｎｃｔｉｏｎｏｆｔｈｒｅｅ－ｄｉｍｅｎｓｉｏｎｒｏａｍｓｃｅｎｅｃｏｎｔｒｏｌ，ｆｌｉｇｈｔｄｅｓｉｇｎ，ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎｉｎｑｕｉｒｙａｎｄａｎａｌｙｚｅ，ａｎｎｏｔａｔｉｏｎａｎｄｄｉｓｐｌａｙｂｙｄｉｖｉｄｅｌａｙｅｒ，ｔｈｒｅｅ－ｄｉｍｅｎｓｉｏｎａｌｃｏｏｒｄｉｎａｔｅｉｎｑｕｉｒｅ，ｐｏｓｉｔｉｏｎｆｕｎｃｔｉｏｎｉｎｒｅａｌｔｉｍｅ．Ｔｈｅｓｙｓｔｅｍｈａｖｅｃｈａｒａｃ－ｔｅｒｉｓｔｉｃｓｏｆｅａｓｙｔｏｕｓｅａｎｄｏｃｕｌａｒ．ＫｅｙＷｏｒｌｄｓ：ＤｉｇｉｔａｌＣｉｔｙ，３－ＤＬａｎｄｓｃａｐｅ，ＳａｔｅｌｉｔｅＩｍａｇｅＤａｔａｏｆＭｕｌｔｉ－ｌｅｖｅｌｒｅｓｏｌｕｔｉｏｎ．文章编号：１００８－０５７０（２００７）０２－１－０２２０－０３１前言数字地球的概念是１９９８年由美国前副总统戈尔提出的。

基于3D技术的机械设计综合课程设计教学改革摘要:机械设计综合课程设计是本科机械专业教学过程中非常重要的一门设计实践性课程。

本文探讨了传统的机械设计综合课程设计的缺点和弊端,介绍了3D技术的重要作用,论述了3D技术在机械设计综合课程设计中的应用探讨,对于高校本科机械类及近机类专业机械设计类课程设计有着重要的指导和借鉴意义。

关键词:机械设计3D技术教学改革三维软件机械设计综合课程设计是针对机械设计系列课程的要求,由机械原理课程设计和机械设计课程设计综合而成的一门设计实践性课程,是继机械原理与机械设计课程后,理论与实践紧密结合,培养学生机械工程设计能力的重要课程。

机械设计综合课程设计是培养学生机械综合设计能力、创新能力和工程意识的重要环节,是启迪学生的创新思维、开拓学生创新潜能的重要手段,将为以后的专业课程设计和毕业设计奠定基础,在教学计划中具有承前启后的关键作用。

目前尽管大多数高等院校机械设计综合课程设计选题经常变化,但都离不开传动装置中减速器的设计环节。

在以往的机械设计类课程设计中我们发现,因为学生空间想像能力较差,对于二维图样的理解受到限制,经常“照葫芦画瓢”,导致学生对所设计的减速器装置理解不透,严重影响了课程设计的质量[1-2]。

1 传统机械设计类课程设计的弊端由于课程设计题目大多较为成熟,与之配套的手册、教材或课程设计指导教材等相关资料比较多,学生不需要太思考,只须按照设计资料上的要求,按部就班,就能够完成课程设计的任务。

或者将往届学生的课程设计说明书作为模版,只修改其中的一些数据,就可以较好地完成课程设计任务。

所以,以往这种模式已经无法体现学生的设计思想和设计理念,严重制约了学生的创造性思维和创新能力培养[3]。

长期以来,大多数学校的机械设计综合课程设计都只停留在理论设计上,没有将理论设计变为样机或实物。

这样的课程设计,至多只能算是理论上的总复习,无法检验学生设计的正确性、合理性或可靠性等,更重要的是学生的实践能力和动手能力得不到真正的锻炼。

国内三维重建技术的研究进展作者：孟庆龙来源：《新农村》2010年第12期三维重建是一直计算机视觉领域最热门的研究方向之一，它是研究如何通过物体的二维信息获取物体在空间中的三维信息。

本项目采用自动关键点匹配、双目重建、表面三角化和三维点拼接技术，经过图像对拐点提取，图像对关键点匹配，图像关键点的重建，三角化以及数据融合生成物体完整的三维结构。

在完成重建后，可以从任意视点观察物体，具有立体视觉效果。

一、三维重建技术的概念三维重建是指对三维物体建立适合计算机表示和处理的数学模型,是在计算机环境下对其进行处理、操作和分析其性质的基础,也是在计算机中建立表达客观世界的虚拟现实的关键技术。

因此,物体三维重建是计算机辅助几何设计(CAGD)、计算机图形学(CG)、计算机动画、计算机视觉、医学图像处理、科学计算和虚拟现实、数字媒体创作等领域的共性科学问题和核心技术。

在计算机内生成物体三维表示主要有两类方法。

一类是使用几何建模软件通过人机交互生成人为控制下的物体三维几何模型,另一类是通过一定的手段获取真实物体的几何形状。

前者实现技术已经十分成熟，后者一般称为三维重建过程,三维重建是指利用二维投影恢复物体三维信息(形状等)的数学过程和计算机技术,包括数据获取、预处理、点云拼接和特征分析等步骤。

二、我国三维重建技术研究进展三维建筑设计作为行业未来发展趋势之一，早在建设部“十五”规划中即与协同设计并列作为行业技术创新的重点发展课题。

近年来，国内越来越多的设计企业、设计师和建筑院校对三维建筑设计技术的关注和使用也在不断升温。

尤其是“鸟巢”等奥运建筑中三维协同设计方式的应用，让国内建筑设计界充分体验了科技带来的高效率。

国内一些大型设计机构已经开始使用三维设计软件。

在设计的任何阶段，都可以围绕建筑旋转，观察各个角度的设计效果；或者深入建筑内部，身临其境地感受建筑内部的空间效果。

因此，这些利用三维软件进行设计的项目，都达到了比较满意的效果，同时大大提高了设计效率。