¿Aplicación del dibujo en perspectiva dinámica en el diseño de carreteras?
La aplicación de dibujos en perspectiva dinámica en el diseño de carreteras es muy importante. Sólo comprendiendo cada detalle podemos implementarlo mejor y lograr los resultados esperados es la clave. Zhongda Consulting le explicará la aplicación de dibujos en perspectiva dinámica en el diseño de carreteras.
1. Descripción general
Con la mejora de los niveles de las carreteras, la gente presta cada vez más atención a la coordinación entre los requisitos estéticos de la alineación de las carreteras y el paisaje circundante. dibujos dimensionales hasta el presente Basado en el análisis del espacio modelo tridimensional, el diseño asistido por computadora ocupará una posición cada vez más importante en el proceso de diseño del paisaje de carreteras. La aplicación de la última tecnología informática al trabajo de diseño ayudará a reflejar el contenido del diseño. de forma más intuitiva y mejorar el diseño y las áreas circundantes. La coordinación del entorno también puede mejorar en gran medida la eficiencia del diseño.
La vista en perspectiva de la carretera es una parte importante del diseño del sistema de diseño de rutas asistido por computadora. Permite a los diseñadores obtener una vista general realista de la carretera durante la etapa de diseño para verificar también la calidad lineal del diseño de la ruta. como la carretera y el entorno circundante y utilizarlo como base para modificar el diseño. El uso de sistemas de software avanzados asistidos por computadora para construir modelos de carreteras tridimensionales y tecnología de perspectiva dinámica puede inspeccionar y evaluar de manera más conveniente y rápida los planes de diseño de carreteras. El uso de sistemas de itinerancia en tiempo real con perspectiva dinámica puede permitir a los conductores sentir la comodidad y la comodidad. seguridad de conducir en la carretera con anticipación sexo. La tecnología de perspectiva dinámica tiene amplias perspectivas de aplicación en el diseño del paisaje de carreteras. Esta tecnología puede proporcionar un reflejo más realista del paisaje a lo largo de la carretera antes de que se construya y proporcionar una visualización más intuitiva de la comodidad y seguridad de la conducción. También sirve como referencia para el diseño de carreteras, la planificación del tráfico y el diseño de señales y líneas, proporcionando una base para la toma de decisiones de liderazgo y la práctica de la ingeniería.
2. El contenido principal del sistema de perspectiva dinámica
En términos de reconocimiento de campo, los datos originales se recopilan principalmente a partir de la aplicación integral de tecnologías nuevas y avanzadas, como el reconocimiento aéreo, teledetección y UYS para recopilar y procesar datos geológicos y del terreno, en términos de diseño interno, se centra principalmente en el establecimiento de modelos terrestres digitales tridimensionales, tecnología de integración de carreteras CAI y tecnología de visualización tridimensional de carreteras, etc. ., e integra las tecnologías anteriores para lograr la integración de levantamiento y diseño. La etapa de diseño interno implica principalmente el establecimiento de modelos terrestres digitales tridimensionales, tecnología de integración CAD de carreteras y tecnología de visualización tridimensional de carreteras. Las tecnologías anteriores se integran para realizar la integración de levantamiento y diseño.
El flujo de trabajo principal del trabajo de perspectiva 3D dinámica incluye la recopilación y disposición de datos originales, la investigación en el sitio y la recopilación de datos de imágenes de campo, el establecimiento de modelos 3D a través de software de sistema asistido por computadora, producción de renderizado y síntesis final, etc. parte.
2.1 Recopilación de datos originales y establecimiento de un modelo de terreno digital
Los datos originales incluyen principalmente datos de diseño de carreteras, datos del terreno a lo largo de la línea y materiales paisajísticos a lo largo de la línea. de datos originales verdaderos y precisos es la clave para la producción. Para realizar una inspección en perspectiva lineal de una carretera, primero debe establecer un modelo tridimensional de la carretera diseñada. Los modelos de carretera diseñados se pueden dividir en dos categorías: uno es simplemente un modelo de carretera diseñado y el otro es un modelo de carretera diseñado que contiene terreno; . El establecimiento del primer tipo de modelo: ingrese directamente a la administración del modelo digital por computadora, cree un nuevo número de modelo digital y luego lea los datos de la carretera diseñada de la base de datos de secciones transversales y de la base de datos de secciones longitudinales, construya la red y modele 3. Establecimiento del segundo tipo de modelo: basado en el establecimiento del primer tipo de modelo, los puntos del terreno en la base de datos del mapa topográfico deben leerse en el modelo humano y los puntos del terreno dentro de los límites de la carretera deben eliminarse. Luego, se deben utilizar todos los puntos para construir una red.
2.2 Los principios generales de los dibujos en perspectiva dinámica y el software informático utilizado en el proceso de producción
Para el modelado de la carretera en sí, se puede utilizar un software de desarrollo secundario bajo el software AutoCAL. como Verdi 5.6 Completado, la red de triangulación digital-analógica construida anteriormente también se puede generar en formato n}. Esta función puede proporcionar datos del modelo de datos a software de renderizado de terceros, como 3I?max renderizado maestro (lightscape). Para construir un mejor modelo, también es necesario recopilar imágenes como objetos terrestres, plantas y superficies de carreteras para establecer una biblioteca de materiales que se acerque más a la realidad. Para procesar los datos de imágenes recopilados, Photoshop, CORELDRAW y otras ediciones de imágenes. Generalmente se puede utilizar software.
El establecimiento de un modelo tridimensional es el núcleo del dibujo en perspectiva dinámica. Un modelo tridimensional completo debe contener una escena tridimensional completa, incluido el modelo tridimensional de cada elemento y el soporte relacionado. mapas de materiales. Construya rápidamente un modelo tridimensional de carretera en AutoCAD a través de programas relevantes. El modelo tridimensional de carretera se puede construir utilizando software profesional relevante como: HinCADS.6, Haiti Highway Software y el software de diseño integrado de carreteras de Wuhan Jieli. El sistema de animación 3D de planos de Jieli puede generar automáticamente un modelo 3D real basado en el modelo de terreno o archivos de líneas de terreno verticales y horizontales y la información de diseño de ruta una vez completado el diseño integrado horizontal, vertical y horizontal. Puede generar automáticamente estructuras como barandillas y carriles. y tiras de separación centrales, y configure el fondo arbitrariamente, convierta directamente el modelo al software maestro de renderizado 3DMAX (lightscape) para el procesamiento de efectos y, finalmente, genere representaciones tridimensionales reales y archivos AVI dinámicos. Puede generar rápidamente vistas en perspectiva de líneas. y panoramas tridimensionales, utilizando tecnología de realidad virtual avanzada para realizar una navegación dinámica en tiempo real de carreteras tridimensionales. Se puede reproducir una animación tridimensional según la ruta especificada, se puede observar el efecto del diseño de la carretera desde diferentes ángulos y alturas, y se pueden inspeccionar y evaluar los resultados del diseño. El sistema de itinerancia en tiempo real del paisaje virtual de carreteras BID-VRS desarrollado por el CCCC Second Highway Survey and Design Institute acepta directamente datos de ortofotos generados por el sistema de fotogrametría digital y combina las imágenes con modelos terrestres digitales, rutas de carreteras y modelos geométricos tridimensionales de intercambio. , la superposición integral del modelo formada por el modelo geométrico tridimensional del puente de la carretera, la escena se organiza y el paisaje virtual del diseño de la carretera se recorre dinámicamente en tiempo real. La imagen real de la perspectiva dinámica se combina con el diseño de la carretera para reflejar real y dinámicamente los resultados del estudio y diseño de la carretera, proporcionando un nuevo método de visualización y una herramienta para la revisión de los resultados del diseño y la protección ambiental.
El sistema de simulación tridimensional de carreteras de Haití (Hard3D) es un sistema de generación y representación de gráficos tridimensionales en tiempo real desarrollado independientemente por Xi'an Haití Computer Software Development Co., Ltd. que se utiliza especialmente para Producción de modelos tridimensionales de carreteras y reproducción dinámica. Es fácil de usar, tiene una alta eficiencia de producción, tiene una imagen clara y la animación generada es operable y puede reflejar la intención del diseño de manera verdadera y confiable. Durante el proceso de reproducción dinámica en tiempo real, el sistema puede mostrar todos los indicadores técnicos. la sección una por una (incluida la sección Indicadores técnicos como área de llenado y excavación, altura de llenado y excavación, ancho de la calzada, superaltura, coordenadas geodésicas, etc.), para que los espectadores puedan captar la información de cada sección en cualquier momento. Durante el proceso de reproducción dinámica, los usuarios pueden capturar imágenes interesantes en cualquier momento (generar archivos bmp) y guardarlas en el disco duro para realizar representaciones de ingeniería. El sistema también puede grabar continuamente animaciones y sonidos, incluida música de fondo y explicaciones de los diseñadores. sintetiza automáticamente audio y video (genera archivos avi). Con la operatividad de la animación y la visualización dinámica de diversa información de ruta, este sistema puede usarse ampliamente en la demostración tridimensional, la producción de renderizado, la revisión de proyectos y el proceso de licitación de diseño de ingeniería de proyectos de ingeniería de carreteras, y puede demostrar plenamente su fortaleza. , proporcionando un fuerte soporte visual para una optimización razonable del proyecto, etc. Debido a que el motor de gráficos 3D en el que se basa Hard3D proporciona potentes funciones de modelado dinámico, representación dinámica y gestión de modelos, y se beneficia de las actualizaciones continuas de Microsoft en el rendimiento del controlador de gráficos DirectX, Hard3D es ideal para la representación dinámica de gráficos y pruebas dinámicas de modelos. Alcanzó el nivel de liderazgo absoluto en el país, deshaciéndose por completo de la práctica tradicional de pre-renderizado y luego jugando con 3DMAX, llevando Highway 3D a una nueva etapa.
2.3 Renderizado de modelos 3D
El renderizado de modelos 3D se realiza en el software de la serie 3DS 3DS}MAX}VIZ}. El contenido específico incluye: configuración de luces, configuración de cámaras. , adjuntando materiales, establece el fondo y finalmente renderízalo en una perspectiva panorámica estática.
2.4 Postprocesamiento de renderizados
El posprocesamiento es muy importante para producir renderizados de alta calidad.
2.5 Producción de animación y salida de vídeo
Además de tener los mismos requisitos que los renderizados estáticos, también es necesario establecer la ruta de la cámara y luego renderizarla cuadro por cuadro.
La imagen renderizada se reproduce a una cierta cantidad de fotogramas por segundo (que puede determinarse según la velocidad del automóvil) y se convierte en una vista panorámica dinámica en perspectiva. El último paso es utilizar el software correspondiente para editar, sintetizar y copiar la imagen. clips de animación para finalmente obtener el producto terminado.
3. Aplicación práctica
Basándonos en el proyecto de la carretera petrolera desde Bulong al condado de Bitong en la prefectura de Nagqu, Región Autónoma del Tíbet, llevamos a cabo una investigación de perspectiva dinámica en toda la línea y completamos las tres. Modelo tridimensional y contrato de toda la línea. Trabajo en dibujos en perspectiva tridimensionales dinámicos de tramos clave de la carretera de 10 km. Durante la etapa de diseño preliminar y la etapa de diseño de planos de construcción, generamos representaciones en perspectiva panorámica de secciones complejas de la carretera y dibujos en perspectiva dinámica. de carreteras que simulan la conducción de automóviles. La comparación y selección de soluciones, y la buena distancia de visualización, servirán como guía para determinar si las combinaciones malas, horizontales y verticales son adecuadas.
Los archivos necesarios para el establecimiento del modelo: archivos hat de secciones transversales, datos de puntos del terreno. Otros archivos incluyen: archivos de estructura, archivos de secciones transversales, archivos de peraltes, archivos de mapas de peraltes, archivos de perfiles geológicos, archivos de puntos característicos, archivos de líneas planas, archivos de curvas planas y archivos de secciones transversales. El proceso detallado de producción de dibujos en perspectiva dinámica utilizando sistemas de diseño de carreteras y animación 3D de aviones no se presentará aquí debido a limitaciones de espacio. El proceso de producción general se describe a continuación: (1) Establecimiento de un modelo terrestre digital (2) Establecimiento de una ruta real. Modelo 3D ((03) Generar estructuras de retícula, etc. (4) Configuración de color y material (5) Exportar archivos 3DS (6) Crear animación 3D.
4. Conclusión
Dinámica El principio de perspectiva proporciona un nuevo método para mostrar de manera realista escenas tridimensionales de realidad virtual. Puede generar automáticamente un panorama tridimensional interactivo procesando la imagen obtenida al fotografiar una escena real, lo que permite a los usuarios ver de manera conveniente e interactiva el panorama tridimensional. Múltiples ángulos Proporciona un conjunto completo de soluciones para gráficos de realidad virtual y registros visuales de proyectos. El sistema de tecnología de perspectiva dinámica se puede utilizar ampliamente en la demostración tridimensional, la producción de renderizado, la revisión de proyectos, el diseño de ingeniería y el proceso de licitación de proyectos de ingeniería de carreteras. proporcionar proyectos de construcción de ingeniería La visualización y los registros inyectan nueva vitalidad.
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