學(xué)科專業(yè)：道路與鐵道工程
授予學(xué)位：工學(xué)碩士
學(xué)位授予單位：xx交通大學(xué)
學(xué)位年度： 2009年
鐵路選線設(shè)計是一個集知識性、實踐性于一體的多目標(biāo)決策過程。該決策過程受包括地形、地貌、地質(zhì)、水文、土地利用及既有工程等龐大信息在內(nèi)的客觀因素影響較大；同時，還必須顧及工程投資及工程使用期內(nèi)全部運(yùn)營費(fèi)用以及國家、地方有關(guān)用地規(guī)劃、經(jīng)濟(jì)發(fā)展與國防政策等主觀因素。選線設(shè)計過程就是在綜合考慮自然環(huán)境、社會環(huán)境和生態(tài)環(huán)境的前提下，在生成盡可能多的線路比選方案中，根據(jù)建設(shè)鐵路的主觀需要，比選出(最)優(yōu)或(最)滿意線路方案。
現(xiàn)狀計算機(jī)輔助線路設(shè)計系統(tǒng)，在信息整合集成和高效管理利用上存在不足，這源自于其并未真正意義上實現(xiàn)現(xiàn)代軟、硬件系統(tǒng)集成服務(wù)于鐵路選線設(shè)計過程。特別是虛擬現(xiàn)實技術(shù)等高新技術(shù)暫未融入現(xiàn)狀計算機(jī)輔助線路設(shè)計系統(tǒng)中去，而不能為工作者提供一個三維可視化設(shè)計平臺，并且在選線資料及時獲取和選線信息高效提取利用上，也面臨效率不高的繁冗現(xiàn)象，從而不能為設(shè)計人員提供一個理想設(shè)計境界。因此，本文基于虛擬環(huán)境選線系統(tǒng)的航測選線方法研究，以成昆鐵路線航攝資料為基礎(chǔ)數(shù)據(jù)，通過數(shù)字?jǐn)z影測量系統(tǒng)等設(shè)備高效、快速、自動地獲取高精度的選線資料，并在虛擬環(huán)境選線系統(tǒng)下實施了三維可視化動態(tài)選線，這種以現(xiàn)代軟、硬件工具為依托的全新設(shè)計模式，實現(xiàn)了理想設(shè)計境界下的創(chuàng)造性選線設(shè)計�；�于虛擬環(huán)境選線系統(tǒng)的航測選線方法研究，從理論到實踐的角度論證了這種嶄新設(shè)計模式的實踐性、合理性和科學(xué)性。
論文主要研究內(nèi)容及研究結(jié)果如下：
1、集成應(yīng)用現(xiàn)代軟、硬件系統(tǒng)服務(wù)于鐵路選線設(shè)計過程，探討將航測選線技術(shù)與虛擬環(huán)境選線系統(tǒng)相結(jié)合的現(xiàn)代航測選線技術(shù)應(yīng)用模式。
2、結(jié)合鐵路選線系統(tǒng)以數(shù)字地形圖輔助分析地形特征的需求，對數(shù)字?jǐn)z影測量系統(tǒng)功能進(jìn)行了二次應(yīng)用開發(fā)，以Pr0600符號庫(木．rsc)為基礎(chǔ)，建立了滿足選線系統(tǒng)所需的工程符號庫和模型庫，奠定了數(shù)字?jǐn)z影測量系統(tǒng)獲取選線所需數(shù)字地形信息基礎(chǔ)。
3、針對選線系統(tǒng)對地形信息的需求和數(shù)字?jǐn)z影測量處理地形信息的特點，探討了基于數(shù)字?jǐn)z影測量系統(tǒng)直接獲取高精度數(shù)字地形模型數(shù)據(jù)和正射影像帶狀信息的方法，并統(tǒng)一了攝影測量系統(tǒng)輸出信息與虛擬環(huán)境選線系統(tǒng)輸入信息的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)和數(shù)據(jù)存儲模式，為逼真反映客觀世界的數(shù)模建立和三維虛擬環(huán)境的構(gòu)建提供了地形信息基礎(chǔ)。
4、依據(jù)本文研究探討的基于虛擬環(huán)境選線系統(tǒng)的航測選線設(shè)計應(yīng)用模式，以成昆鐵路線航攝資料為基礎(chǔ)數(shù)據(jù)，通過數(shù)字?jǐn)z影測量系統(tǒng)和虛擬環(huán)境選線系統(tǒng)等現(xiàn)代軟、硬件工具的集成使用，完成了從航帶規(guī)劃，數(shù)字地形信息獲取，到基于影像環(huán)境選線等步驟的整個試驗選線設(shè)計過程，驗證了基于虛擬環(huán)境選線系統(tǒng)的航測選線設(shè)計技術(shù)的可行性。