三维可视化设计是优化线路方案的现代化技术，对提高设计质量和加快设计速度有巨大的作用，也是当前线路勘测设计一体化、智能化主要发展方向之一。本书以铁路和城市轨道交通目前最主要的两大线路工程为研究对象，分为两篇共十五章，全面论述了线路三维可视化设计理论、方法与应用，内容涵盖了三维地形数据采集、海量三维地形建模、线路三维可视化设计理论和方法、线路三维景观建模方法、铁路三维地质建模、线路设计的高速列车运动仿真、城市三维地形建模、城市三维景观建模、数字管线三维建模、城轨线路三维地质建模理论与方法、城市轨道线路三维建模、城市轨道交通线路三维设计空间分析算法等内容。基于研究成果，并给出了铁路和城市轨道交通三维可视化设计系统应用及实例，进一步展示研究内容和成果。

前言
第1篇 铁路线路三维可视化设计理论、方法与系统应用
第1章 线路三维可视化设计概述
1．1 三维可视化工程设计
1．2 我国铁路三维设计的发展需求
1．3 国内外研究现状
1．3．1 国外研究现状
1．3．2 国内研究现状
1．4 线路三维可视化设计系统开发主要技术方法
1．4．1 基于OpenGL的开发方法
1．4．2 基于OSG开发方法
1．4．3 基于Google Earth的开发方法
第2章 海量三维地理信息获取方法
2．1 铁路三维设计的影像主要类型
2．1．1 航空遥感影像
2．1．2 卫星遥感影像
2．2 建模信息获取
2．2．1 数据获取方法
2．2．2 数字地形模型获取
2．2．3 正射影像图获取
2．3 数字化地质信息获取与建模
2．3．1 矢量化遥感地质信息获取
2．3．2 栅格遥感解译影像的获取
2．3．3 数字化非遥感地质信息获取
2．3．4 数字地质对象建模方法
第3章 三维地形环境建模
3．1 离散点数据集Delaunay三角剖分算法
3．1．1 数字地形模型
3．1．2 Delaunay三角剖分
3．1．3 格网划分的分割一合并算法
3．1．4 关键问题
3．2 三维地形环境建模优化
3．2．1 地形数据组织与调度
3．2．2 多分辨率纹理模型构造与实现
3．2．3 关键技术
3．3 三维立体显示技术
3．3．1 立体视觉原理
3．3．2 立体显示的主要方式
3．3．3 OpenGL立体显示技术
3．3．4 OSG立体显示技术
3．4 三维路径漫游功能的开发
3．4．1 路径漫游功能简介
3．4．2 漫游路径设置方法
3．4．3 曲线生成插值算法
3．4．4 漫游实现
3．4．5 漫游相关计算
3．5 三维地形的投影模式
3．5．1 正射投影模式
3．5．2 透视投影模式
第4章 线路三维设计关键技术
4．1 三维线路模型建模方法
4．1．1 设计线的三维自动化建模
4．1．2 三维线路曲面模型
4．2 隧道三维建模方法
4．2．1 隧道横断面形式的确定
4．2．2 圆弧拱断面形式计算
4．2．3 圆形断面形式计算
4．2．4 隧道曲线处平滑处理
4．2．5 隧道参数设置实现
4．3 桥梁三维建模方法
4．3．1 桥梁三维建模
4．3．2 桥梁参数设置实现
4．3．3 桥梁绘制实现
4．4 线路整体三维建模
4．4．1 建立CDT相关理论
4．4．2 线路封闭区域确定与分割算法
4．4．3 基于CDT理论的整体模型构建法
4．4．4 基于0penGL实现真实感图形绘制
4．5 三维地面坐标的获取
4．5．1 正射投影模式下的获取
4．5．2 透视投影模式下的获取
4．6 三维线路数据结构设计
4．6．1 路基数据结构
4．6．2 桥梁数据结构
4．6．3 隧道数据结构
4．6．4 边沟数据结构
4．6．5 线路数据结构
4．6．6 边坡模型生成算法
4．6．7 路基三维模型组成
第5章 线路三维景观建模
第6章 三维地质环境建模与线路设计应用
第7章 高速列车运动仿真三维建模
第8章 三维线路设计实现与系统

第2篇 城市轨道交通线路三维可视化设计理论、方法与系统应用
第9章 三维城市景观建模
第10章 数字管线三维建模
第11章 城轨线路三维地质建模理论与方法
第12章 城市轨道交通线路平面子系统设计
第13章 城市轨道交通线路纵断面子系统设计
第14章 城市轨道交通线路三维建模
第15章 城市轨道交通三维设计系统
参考文献