点云建模与风力作用下的树木扰动分析
| 致谢 | 第3-4页 |
| 摘要 | 第4-5页 |
| ABSTRACT | 第5-6页 |
| 第一章 引言 | 第9-11页 |
| 1.1 研究背景 | 第9页 |
| 1.2 国内外研究现状 | 第9-10页 |
| 1.2.1 树木 3D建模研究进展 | 第9-10页 |
| 1.2.2 树木动态模拟研究进展 | 第10页 |
| 1.3 研究目的与意义 | 第10-11页 |
| 第二章 树木 3D建模 | 第11-21页 |
| 2.1 树枝建模 | 第11-19页 |
| 2.1.1 点云数据的采集 | 第11-13页 |
| 2.1.2 点云数据格式 | 第13-14页 |
| 2.1.3 提取枝杆点云数据 | 第14页 |
| 2.1.4 枝杆骨架拟合 | 第14-19页 |
| 2.1.4.1 Dijkstra距离 | 第15-16页 |
| 2.1.4.2 枝干点云的骨架提取 | 第16-17页 |
| 2.1.4.3 点云的 3D重建 | 第17-19页 |
| 2.2 树叶建模 | 第19-20页 |
| 2.3 本章小结 | 第20-21页 |
| 第三章 风场模型与树木运动模型求解 | 第21-32页 |
| 3.1 风场数学模型 | 第21-25页 |
| 3.1.1 现有风场数学模型 | 第21-22页 |
| 3.1.2 Perlin噪声函数 | 第22-25页 |
| 3.1.3 本文风场模型设计 | 第25页 |
| 3.1.4 风力计算 | 第25页 |
| 3.2 树木运动模型 | 第25-31页 |
| 3.2.1 树枝运动模型 | 第26-29页 |
| 3.2.1.1 树枝的弯曲 | 第26-28页 |
| 3.2.1.2 树枝的断裂 | 第28-29页 |
| 3.2.2 树叶运动模型 | 第29-31页 |
| 3.2.2.1 叶面的弯曲 | 第29-30页 |
| 3.2.2.2 树叶的旋转 | 第30-31页 |
| 3.2.2.3 树叶的下落 | 第31页 |
| 3.3 本章小结 | 第31-32页 |
| 第四章 可视化模拟的实现 | 第32-41页 |
| 4.1 OpenGL介绍 | 第32-33页 |
| 4.2 可视化实现相关技术 | 第33-36页 |
| 4.2.1 堆栈技术 | 第33-34页 |
| 4.2.2 双缓冲技术 | 第34页 |
| 4.2.3 纹理映射技术 | 第34-36页 |
| 4.2.4 主要数据结构 | 第36页 |
| 4.3 系统设计流程 | 第36-39页 |
| 4.4 可视化实现效果 | 第39-40页 |
| 4.5 本章小结 | 第40-41页 |
| 第五章 扰动分析实验 | 第41-55页 |
| 5.1 风速等级划分 | 第41-42页 |
| 5.2 树种划分 | 第42页 |
| 5.3 实验结果 | 第42-52页 |
| 5.3.1 模拟效果 | 第42-44页 |
| 5.3.2 同种树木受不同风力作用运动 | 第44-49页 |
| 5.3.3 不同树木受力运动 | 第49-52页 |
| 5.4 结果分析 | 第52-53页 |
| 5.5 本章小结 | 第53-55页 |
| 第六章 总结与展望 | 第55-57页 |
| 6.1 结论 | 第55页 |
| 6.2 本文创新点 | 第55-56页 |
| 6.3 存在问题 | 第56页 |
| 6.4 展望 | 第56-57页 |
| 研究生期间发表的论文 | 第57-58页 |
| 参考文献 | 第58-61页 |
