2020-12-15 11:44:59

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编辑分类

真三维(True 3D Volumetric Display Technique)是一种立体显示技术,也是计算机立体视觉系统中最新的研究方向。

基本信息

  • 中文名称

    真三维

  • 外文名称

    True 3D Volumetric Display Technique

  • 类型

    立体显示技术

  • 种类

    静态成像技术和动态体扫描技术

折叠 编辑本段 基本概况

真三维(True 3D Volumetric Display Technique)是一种立体显示技术,也是计算机立体视觉系统中最新的研究方向。基于这种显示技术,可以直接观察到具有物理景深的三维图像

三维GIS的主要特点在于: (1) 空间目标通过X、Y、Z三个坐标轴定义,空间关系基于体进行划分,复杂性明显; (2) 可更真实地表达客观世界; (3) 可进行三维空间分析和操作。 三维GIS除了具备二维GIS的传统功能外,至少还应该具有如下功能: (1) 包容一维、二维对象; (2) 可视化2.5维、三维对象; (3) 三维空间DBMS管理; (4) 三维空间分析; (5) 海量数据获取与处理; (6) 易于扩展的接口。

真正的三维GIS必须支持真三维的矢量和栅格数据模型及以此为基础的三维空间数据库,解决真三维空间操作和分析问题

折叠 编辑本段 真三维数据介绍

真三维模型数据,是指按照城市的大比例尺地形图、高分辨率卫星图或航拍图,通过数据采集人员野外进行实地建筑外观及构造资料,并结合建筑高度,利用三维建模 软件真实地建设城市三维建筑模型。模型数据在尺寸、材质上都严格按照地形图及实际采集资料进行制作,所制作完成的模型数据与现实的物体几乎一致,逼真度达 到95%以上。

真三维模型由于与现实环境几乎一致,能够给用 户带来强烈、逼真的感官冲击,获得身临其境的体验,用户可以在真三维场景中任意漫游,人机交互,特别是大型复杂工程项目的规划、设计、投标、报批、管理, 通过真实的仿真漫游,能够轻易地发现一些设计的缺陷,减少由于事先规划不周全而造成的无可挽回的损失与遗憾,大大提高了项目的评估质量。

真三维模型数据已大量应用于城市规划、工程设计、景观布局等行业。

折叠 编辑本段 基本分类

根据成像空间构成方式的不同,可以把真三维立体显示技术分为静态成像技术和动态体扫描技术两种,静态体成像技术的成像空间是一个静止不动的立体空间,而动态体扫描技术的成像空间是一个依靠显示设备的周期性运动构成的。

折叠 静态成像技术

在一个由特殊材料制造的透明立体空间里,一个激励源把两束激光照到成像空间上,经过折射,两束光相交到一点,便形成了组成立体图像的具有自身物理景深的最小单位-体素,每个体素点对应构成真实物体的一个实际的点,当这两束激光束快速移动时,在成像空间中就形成了无数交叉点,这样,无数个体素点就构成了具有真正物理景深的真三维立体图像。这就是真三维立体显示的静态成像技术原理。

折叠 动态体扫描技术

动态体扫描技术是依靠显示设备的周期性运动构成成像空间,例如屏幕的平移、旋转等运动来形成立体的成像空间。在该技术中,通过一定方式把显示的立体图像用二维切片的方式投影到一个屏幕上,该屏幕同时做高速的平移或旋转运动,由于人眼的视觉暂留,从而在人眼观察到的不是离散的二维图片,而是由它们组成的三位立体图像。因此,使用这种技术的立体系统可以实现图像的真三维显示。根据屏幕的运动方式可以将动态扫描显示分为平移体扫描显示技术和旋转体扫描显示技术。

折叠 编辑本段 主要优点

真三维立体显示技术图像逼真、具有全视景、多角度、多人同时观察和实时交互等众多优点。

折叠 编辑本段 相关模型

1、静态体成像及时控制模型

2、DepthCube三位立体显示器

3、基于旋转体扫描显示及时的Felix 3D显示器

折叠 编辑本段 发展背景

完全再现真实自然空间的图像一直是人类希望达到的目标之一,为了达到这个目标,几代科学家付出了艰辛的努力。同时飞利浦、索尼、夏普、三星、LG等跨国公司都已经投入巨资进行三维显示技术的研究,截止2009年10月,该技术还只能是通过视觉错觉形成,在性能上具有巨大缺点的、基本不具备商业价值的实验室产品。

真三维立体显示技术是一种全新的三位图像显示技术,基于这种显示技术直接观察到具有物理景深的三维图像,它将引领科学可视化进入崭新的发展方向,具有广阔的应用前景。

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