一、基于离散水深点的疏浚土方量计算(浅析三角剖分在测量中的应用之一)（论文文献综述）
孔锐[1]（2018）在《疏浚工程勘察设计阶段BIM建模与分析系统研发及应用》文中提出随着经济全球化的持续发展和“一带一路”战略规划的实施,一大批境内外港口、航道、人工岛等基础设施项目相继开工建设,疏浚工程行业得到了快速的发展。但受到行业特点和发展规模的限制,许多其他工程领域先进的关键技术手段未能应用于疏浚工程勘察设计一线。鉴于此,本文以疏浚工程勘察设计阶段所涉及的业务需求为出发点,深入研究了BIM建模与分析的关键技术方法,以面向对象技术、可视化技术和数据库技术为基础,设计开发了疏浚工程勘察设计阶段BIM建模与分析系统（TDBIM）,并结合实际工程开展了应用分析研究。主要研究成果包括:（1）设计了适用于疏浚工程勘察设计阶段BIM建模与分析系统的总体结构。以SQL Server数据库表单为基础,构建了适应于TDBIM系统实现的工程信息数据库,并结合BIM技术与三维模型进行关联耦合;通过工程信息的采集及标准化、三维建模、BIM综合分析等一系列流程,集成开发了TDBIM系统的总体功能模块,并应用于实际疏浚工程的勘察设计阶段。（2）以多源勘察数据为切入点,提出了疏浚工程三维地质体信息模型的构建方法。根据水深点数据资料,建立了基于水深点凸包络线搜索的水下三维地形体模型。依据土质钻孔资料,通过NURBS技术实现了三维土质模型的“人机交互”式建模;以参数化建模思想,基于图形化编程及计算几何技术,提出并实现了基于钻孔数据的三维土质模型自动构建与动态更新方法。耦合勘察数据的三维土质模型和水下三维地形体模型共同构成了疏浚工程三维地质体信息模型,结合ADO.Net技术实现相应信息的实时增删改查。（3）提出了疏浚工程三维族构件信息模型的参数化建模方法。通过图形化编程技术与数据库技术,实现耦合参数信息的三维族构件信息模型的参数化创建与修改;特别地,提出并实现了任意底面型式的三维挖槽建模方法,通过计算机图形学技术与计算几何技术,仅需输入少量关键参数信息即可完成任意底面型式三维挖槽信息模型的快速建模。（4）提出了基于三维BIM模型的疏浚工程信息多尺度分析应用技术。在耦合信息的疏浚工程三维BIM模型的基础上,提出了多尺度疏浚工程量计算、任意剖切分析、协同设计与分析、疏浚船舶的产能预估分析等分析应用技术,为疏浚工程勘察设计阶段的多尺度分析提供了有力的技术手段。（5）基于上述理论、技术与方法,研制开发了疏浚工程勘察设计阶段BIM建模与分析系统（TDBIM）。以某疏浚工程为实例,对TDBIM系统进行了完整的应用研究,有效辅助疏浚工程设计人员在勘察设计阶段更高效地开展业务,实现BIM建模与分析一体化。
缪正建[2]（2012）在《疏浚工程土质土级模型与开挖分析理论及应用》文中指出疏浚工程大都在海底或河床作业，水下土质条件难以查明且动态变化，给疏浚工程勘测、设计与施工带来了极大的困难。本文针对疏浚工程设计与施工中的关键技术问题，围绕疏浚土质土级定量分类、土质土级三维多精度建模、疏浚土质土级开挖分析等开展了深入系统的研究，主要取得了以下创新性成果。（1）建立了疏浚工程土质土级数学模型，提出了复杂土质条件下疏浚工程土级定量分类方法在分析疏浚土质对象分类的基础上，制定了基于规范图例-颜色的疏浚工程三维土质模型的统一图例，建立了疏浚工程土质土级数学模型和疏浚工程土级定量分类指标体系。提出了基于粗糙集理论的属性权重计算方法，实现了复杂土质条件下疏浚土级定量分类计算，为疏浚工程土质土级模型的建立提供了基础。（2）提出了基于细节层次模型的疏浚工程土质土级三维多精度建模方法，建立了曲面拟合的质量评价模型针对疏浚工程的特殊性和复杂性，提出了土质土级数据集成处理原理和三维模型放大倍数属性自动耦联方法，引入了细节层次模型的概念，提出了疏浚土质土级三维多精度建模方法。针对数据来源的多样性和水下土质形态分布的不确定性，建立了曲面拟合的质量评价模型，提出了相应的质量评价方法，实现了多精度模型的质量评价，保证了三维土质土级模型的精度和准确性。（3）提出了基于土质土级模型的疏浚工程开挖模拟与分析方法，实现了疏浚土质土级的开挖分析针对疏浚工程的施工特点和实际需求，提出了基于土质土级模型的疏浚工程开挖模拟与分析方法，实现了疏浚土质土级的开挖分析，包括施工区域土质土级剖面分析、疏浚土质土级开挖模拟分析、水深图和等值线生成、疏浚工程量计算分析、施工阶段疏浚回淤分析、扫浅分析、疏浚土质土级计算查询分析、疏浚工程不同土质土级条件下施工生产率计算分析等。（4）结合疏浚工程的实际需求，研发了疏浚工程土质土级分析软件系统基于上述理论方法与技术，利用数据库技术、面向对象技术、计算机图形技术和可视化技术等，研发了疏浚工程土质土级分析软件系统，并结合实际工程应用，实现了疏浚工程土质土级分析，在工程勘察、设计和施工中发挥了重要作用。
马纯芳[3]（2008）在《基于MapObjects的海底地形地貌成图技术研究》文中认为多波束测深系统具有全覆盖、高精度、高密度和高效率的特点,因而在大面积扫海测量、河道疏浚、水库测量、海底数据调查、海洋工程等众多领域得到广泛应用。本文在现有国内外对多波束数据处理以及数字高程建模的研究基础上,结合MapObjects组件和其它成图技术,研发了适合多波束测深系统的海底地形成图软件。本文的主要研究内容有:对采集的各种多波束数据进行处理,以减小误差对结果的影响;对处理后的数据建立数字高程模型,详细给出了一种改进的不规则三角网的逐点插入算法及其实现过程;研究了规则格网和不规则三角网两种情况下的等深线追踪算法,等深线光滑的张力样条函数算法以及等深线的标注算法;利用计算机图形学的相关知识,实现数字高程模型的可视化表达,绘制各种科学且逼真的海底地形地貌图。对于成果图中的等深线图,本文设计了一个基于MapObjects的具等深线生成功能的ActiveX控件MoContour,它对MapObjects进行了封装与扩展,使其保持了与MapObjects相同的接口和功能,并实现了等深线的快速自动生成。对于各种三维立体图,则是利用OpenGL图形库来实现。尽管MapObjects可以在各种面向对象的编程环境当中使用,考虑到OpenGL的开发环境一般,是VC++6.0,所以本文也使用VC++6.0平台。这个海底地形成图软件经过试验数据的证明,具有较好的处理多波束数据以及绘制海底地形图的功能,基本达到设想的要求。
俞成明[4]（2003）在《基于离散水深点的疏浚土方量计算(浅析三角剖分在测量中的应用之一)》文中指出研究了三角剖分在小比例尺测量成图中的应用技术,提出了建立三角剖分区域、两次虚拟水体土方量,从而获得疏浚土方量的计算方法。这种方法以三棱矩为基本体积模型作为土方量计算的单位元,大幅度地提高了疏浚土方量的计算精度;同时,这种方法便于甲方对疏浚土方量的准确预算以及作业组对实际疏浚土方量进行快速、有效地核查,具有一定的实用经济价值。
二、基于离散水深点的疏浚土方量计算(浅析三角剖分在测量中的应用之一)（论文开题报告）
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、基于离散水深点的疏浚土方量计算(浅析三角剖分在测量中的应用之一)（论文提纲范文）
（1）疏浚工程勘察设计阶段BIM建模与分析系统研发及应用（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 研究背景与意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 BIM技术研究发展与应用现状 |
| 1.2.2 疏浚工程BIM建模与分析研究现状 |
| 1.3 主要研究内容 |
| 第2章 TDBIM系统分析设计与关键技术 |
| 2.1 TDBIM系统分析与设计 |
| 2.1.1 用户需求分析 |
| 2.1.2 系统总体设计 |
| 2.1.3 系统功能设计 |
| 2.1.4 用户界面设计 |
| 2.1.5 系统软硬件环境 |
| 2.2 系统开发关键技术 |
| 2.2.1 面向对象技术 |
| 2.2.2 可视化技术 |
| 2.2.3 数据库技术 |
| 第3章 疏浚工程地质体与族构件三维参数化建模方法 |
| 3.1 疏浚工程三维信息模型概述 |
| 3.1.1 疏浚工程三维信息模型对象分类 |
| 3.1.2 三维信息模型的主要实现方法 |
| 3.2 NURBS技术与图形化编程 |
| 3.2.1 NURBS技术 |
| 3.2.2 图形化编程 |
| 3.3 疏浚工程三维地质体信息模型参数化建模方法 |
| 3.3.1 基于钻孔数据的三维土质模型参数化建模方法 |
| 3.3.2 基于水深点数据的三维地形体参数化建模方法 |
| 3.4 疏浚工程三维族构件信息模型参数化建模方法 |
| 3.4.1 常用三维族构件模型参数化建模方法 |
| 3.4.2 任意底面型式三维挖槽模型建模方法 |
| 3.5 本章小结 |
| 第4章 基于BIM的疏浚工程信息多尺度分析 |
| 4.1 疏浚工程量多尺度计算分析 |
| 4.1.1 基于三维地形体模型的疏浚工程量计算 |
| 4.1.2 基于三维土质模型的方格网法工程量计算 |
| 4.2 疏浚工程三维BIM模型剖切分析 |
| 4.2.1 三维剖面图分析 |
| 4.2.2 二维剖面图输出 |
| 4.3 疏浚工程三维BIM模型的其他分析 |
| 4.3.1 三维水深点分析 |
| 4.3.2 协同设计与分析 |
| 4.4 基于工程信息的疏浚船舶产能预估 |
| 4.4.1 疏浚生产率计算 |
| 4.4.2 生产能力预估 |
| 4.5 本章小结 |
| 第5章 系统开发实现与应用分析 |
| 5.1 工程概况 |
| 5.2 TDBIM系统开发与实现 |
| 5.2.1 工程信息数据库子系统 |
| 5.2.2 三维BIM建模子系统 |
| 5.2.3 BIM综合分析子系统 |
| 5.2.4 成果输出子系统 |
| 5.2.5 系统其它辅助功能 |
| 5.3 本章小结 |
| 第6章 结束语 |
| 6.1 总结 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
| 发表论文和参加科研情况说明 |
| 致谢 |
（2）疏浚工程土质土级模型与开挖分析理论及应用（论文提纲范文）
| 中文摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景与意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 疏浚土质土级分类研究现状 |
| 1.2.2 疏浚土质土级建模研究现状 |
| 1.2.3 疏浚土质土级分析研究现状 |
| 1.3 本文主要研究思路与内容 |
| 1.3.1 研究思路 |
| 1.3.2 研究内容 |
| 第二章 复杂土质条件下疏浚工程土级定量分类理论与方法 |
| 2.1 疏浚工程土质土级分类分析 |
| 2.1.1 疏浚土质对象分析 |
| 2.1.2 疏浚工程土质土级数学模型 |
| 2.1.3 疏浚土级定量分类指标体系 |
| 2.2 疏浚工程土级定量分类理论与方法 |
| 2.2.1 粗糙集理论概述 |
| 2.2.2 基于粗糙集理论的属性权重计算方法 |
| 2.3 疏浚工程土级定量分类计算 |
| 2.4 本章小结 |
| 第三章 疏浚工程土质土级三维多精度建模理论与方法 |
| 3.1 疏浚工程土质土级数据分析 |
| 3.1.1 疏浚土质土级数据来源分析 |
| 3.1.2 土质土级数据集成处理原理 |
| 3.1.3 三维模型放大倍数属性自动耦联方法 |
| 3.2 疏浚工程土质土级多精度建模理论与方法 |
| 3.2.1 细节层次模型概述 |
| 3.2.2 基于细节层次模型的多精度建模方法 |
| 3.3 多精度模型的质量评价方法 |
| 3.3.1 质量评价模型 |
| 3.3.2 模型质量评价方法 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 基于土质土级模型的疏浚工程开挖模拟与分析 |
| 4.1 疏浚工程土质土级分析内容概述 |
| 4.2 施工区域土质土级剖面分析 |
| 4.2.1 三维模型交互剖切算法 |
| 4.2.2 二维剖面自动生成算法 |
| 4.3 疏浚工程土质土级开挖模拟分析 |
| 4.4 施工区域水深图及等值线生成 |
| 4.4.1 水深图分析方法 |
| 4.4.2 等值线生成方法 |
| 4.5 疏浚工程量计算分析 |
| 4.5.1 港池、航道等曲面参数化建模方法 |
| 4.5.2 基于土质土级模型的疏浚开挖工程量计算方法 |
| 4.6 施工阶段疏浚回淤分析 |
| 4.6.1 基于水深测量图的施工挖泥曲面快速拟合建模方法 |
| 4.6.2 回淤计算分析 |
| 4.6.3 扫浅计算分析 |
| 4.7 施工区域土质土级计算查询分析 |
| 4.8 疏浚工程不同土质土级条件下施工生产率计算分析 |
| 4.8.1 疏浚工程挖掘生产率计算模型 |
| 4.8.2 绞吸挖泥船挖掘生产率计算分析 |
| 4.9 本章小结 |
| 第五章 疏浚工程土质土级分析软件系统开发及工程应用 |
| 5.1 系统设计 |
| 5.1.1 系统目标分析 |
| 5.1.2 系统设计原则 |
| 5.1.3 系统体系结构 |
| 5.1.4 系统界面设计 |
| 5.2 系统开发实现 |
| 5.2.1 土质基础信息数据库模块 |
| 5.2.2 土质土级三维建模与分析模块 |
| 5.2.3 网络环境下数据集成模块 |
| 5.3 工程应用 |
| 5.3.1 工程概况 |
| 5.3.2 工程土质土级开挖分析 |
| 5.4 本章小结 |
| 第六章 结束语 |
| 6.1 本文主要创新研究成果 |
| 6.2 研究展望 |
| 参考文献 |
| 发表论文和参加科研情况 |
| 致谢 |
（3）基于MapObjects的海底地形地貌成图技术研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 研究背景 |
| 1.2 多波束测深原理及深度解算 |
| 1.2.1 多波束测深系统海底地形信息空间采样原理 |
| 1.2.2 多波束测深系统中海底深度解算公式 |
| 1.3 国内外海底地形成图技术研究概况 |
| 1.3.1 国外发展概况 |
| 1.3.2 国内发展概况 |
| 1.4 论文主要研究内容 |
| 第2章 数字高程模型的建立 |
| 2.1 DEM的数据组织与管理 |
| 2.1.1 DEM数据模型 |
| 2.1.2 DEM数据结构 |
| 2.2 规则格网的建立 |
| 2.3 不规则格网TIN的建立 |
| 2.3.1 Delaunay三角网的概念及其准则 |
| 2.3.2 TIN的三角剖分算法介绍 |
| 2.3.3 逐点插入算法的实现 |
| 2.4 等值线的绘制 |
| 2.4.1 规则格网等值线传播算法 |
| 2.4.2 不规则三角网等值线跟踪算法 |
| 2.4.3 等值线的光滑处理 |
| 2.4.4 等值线高程的自动标注 |
| 2.5 本章小结 |
| 第3章 数字高程模型的可视化表达 |
| 3.1 三角面分割 |
| 3.2 透视投影变换 |
| 3.3 可见面识别 |
| 3.4 顶点法向量计算 |
| 3.5 明暗处理与光照模型 |
| 3.5.1 明暗效应处理 |
| 3.5.2 光照模型 |
| 3.6 本章小结 |
| 第4章 海底地形成图软件及技术研究 |
| 4.1 海底地形成图软件的基本框架 |
| 4.2 Mapobjects介绍 |
| 4.2.1 MapObjects的功能 |
| 4.2.2 MapObjects的特点 |
| 4.2.3 MapObjects的结构 |
| 4.3 基于 MapObjects的数据处理模块的设计 |
| 4.3.1 人工编辑 |
| 4.3.2 自动编辑 |
| 4.3.3 水深透写图的绘制 |
| 4.4 基于 MapObjects等深线图模块的设计 |
| 4.4.1 MoContour框架生成 |
| 4.4.2 MoContour的等值线自动生成 |
| 4.4.3 MoContour的接口设计 |
| 4.5 三维立体图模块的设计 |
| 4.5.1 OpenGL简介 |
| 4.5.2 三维立体图的绘制 |
| 4.6 本章小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间发表的论文和取得的科研成果 |
| 致谢 |
四、基于离散水深点的疏浚土方量计算(浅析三角剖分在测量中的应用之一)（论文参考文献）
- [1]疏浚工程勘察设计阶段BIM建模与分析系统研发及应用[D]. 孔锐. 天津大学, 2018(06)
- [2]疏浚工程土质土级模型与开挖分析理论及应用[D]. 缪正建. 天津大学, 2012(06)
- [3]基于MapObjects的海底地形地貌成图技术研究[D]. 马纯芳. 哈尔滨工程大学, 2008(06)
- [4]基于离散水深点的疏浚土方量计算(浅析三角剖分在测量中的应用之一)[A]. 俞成明. 中国航海学会航标专业委员会第七届大会论文集, 2003