NCKH: Xây dựng mô hình 3 chiều

NCKH Xây dựng mô hình 3 chiều có kết cấu 2 chương. Trong đó chương 1 trình bày về dựng mô hình 3d trên máy tính; chương 2 thiết kế xây dựng mô hình 3d của tuyến đường trên máy tính

NCKH: Xây dựng mô hình 3 chiều

1. Mở đầu

Chúng ta đều biết rằng, hệ thống các bản vẽ kỹ thuật 2D được dùng để mô tả cấu tạo của công trình, nó thực sự cần thiết cho quá trình thi công của công trình đó. Tuy nhiên những thông tin có được trong bản vẽ 2D rất khó mô tả một cách trực quan hình dạng của công trình cũng như mối liên hệ về hình học giữa nó với cảnh quan trong khu vực bố trí công trình

2. Nội dung

2.1 Dựng mô hình 3d trên máy tính

Để thể hiện một vật thể nào đó trong máy tính ở dạng 3D thì ta cần tạo ra một hệ thống đồ hoạ cho phép tạo đối tượng cơ bản (như các đường thẳng, đường cong, mặt phẳng ...) và các phép biến hình như thay đổi kích thước, vị trí, chiều..., chúng sẽ giúp ta tạo ra và quan sát được hình dạng 3D của vật thể. Mỗi vật thể, trước hết chúng là các đối tượng 3D, cho nên để có thể tạo ra và quan sát chúng trong máy tính cần phải có một loạt các phép biến đổi hình học. Các phép biến đổi hình học 3D đều dựa trên sự biến đổi của một điểm trong không gian. Để thuận
tiện cho các phép toán học liên quan đến ma trận thì một điểm trong không gian sẽ được thể hiện bởi 4 thành phần: (X, Y, Z, 1).

2.2 Xây dựng mô hình 3d của tuyến đường trên máy tính

Mô hình hoá 3D tuyến đường thực chất là thể hiện các yếu tố hình học của nó dưới dạng 3D lên màn hình của máy tính. Để thực hiện được điều này thì cần áp dụng lý thuyết của các phép biến đổi hình học (như phép tịnh tiến, phép tỷ lệ, phép quay) và các phép chiếu (song song và phối cảnh). Toàn bộ tuyến được phân thành các mặt phẳng nhỏ, chúng được nội suy tuyến tính dựa vào số liệu đo đạc hoặc số liệu thiết kế của tuyến. Sau khi các số liệu này được chuyển vào máy tính thì chúng sẽ được biến đổi để trở thành số liệu về toạ độ trong không gian 3D. Để biểu diễn các mặt phẳng này (trong không gian 3D) lên màn hình cần phải thực hiện các phép chiếu. 

3. Kết luận

Toàn bộ lý thuyết trên đã được kiểm chứng bằng việc xây dựng một ứng dụng cụ thể. Ứng dụng này nhận đầu vào từ số liệu khảo sát thông thường dọc tuyến hoặc kết quả thiết kế tuyến khi dùng chương trình TKĐ. Các thành phần của tuyến được mô hình hoá dạng 3D trong máy tính và được hiển thị lên màn hình bởi phép chiếu song song và chiếu phối cảnh

4. Tài liệu tham khảo

Giáo trình “Thiết kế đường ôtô” - Trường đại học GTVT

“Mô hình hoá hình học” – Vera B. Anand – Clemson University - 2000 

- Nhấn nút TẢI VỀ hoặc XEM ONLINE để tham khảo đầy đủ nội dung NCKH kiến trúc- xây dựng trên-

Ngày:07/09/2020 Chia sẻ bởi:Thanh Nhàn

CÓ THỂ BẠN QUAN TÂM