基于四叉树的实时动态LOD地形可视化技术的研究与实现

来源 :北京工业大学 | 被引量 : 13次 | 上传用户:strengthandhonor
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
随着计算机性能和网络带宽的大幅度提高,传统的二维可视化系统不能满足人们的需求,越来越多的学者投身于三维可视化系统的研究由于航空航天和遥感测绘技术的发展,空间地理数据的更新周期越来越小分辨率越来越高数据规模越来越庞大,因而建立大规模地理信息可视化系统以管理和分析地理信息数据已经成为近年来的研究热点三维地形的实时渲染技术是可视化系统的核心技术和难点之一当前的地形数据规模越来越大,数据精度越来越高,这远远超出了目前的图形设备工作能力为了解决这个问题,本文从规格网格着手,建立多层次四叉树地形模型,通过对模型简化技术和视觉相关的节点评价技术的研究,针对前人算法中存在的缺陷,本文提出相应的解决方法,最后实现了基于LOD的地形自适应实时动态多分辨表达以下是本文主要的研究工作:(1)在对前人四叉树结构和地形算法分析的基础上,对其思想加以归纳和改进,提出一种基于四叉树和矩阵的综合型数据结构;地形存储结构是整个系统的基础,四叉树的简化设计与其后的系统渲染算法裂缝修补算法相对应,对降低算法实现的难度,提高系统效率发挥了重要作用;(2)通过数学方法推导出四叉树中父节点和子节点参数之间的数学关系,据此关系提出了基于子节点的地形粗糙度递归算法,解决了传统算法中大量重复计算的问题;(3)通过对前人网格剖分算法的研究,本文改进了基于顶点的四叉树剖分在此算法中将地形节点分为叶子节点和非叶子节点,只有叶子节点采用米字剖分,实现地形最高精度地表达,而非叶子节点则采用X剖分,这种剖分算法简化了剖分操作,更加符合四叉树的特性;(4)设计并实现了基于地形粗糙度的节点评价算法,并且通过实验不断调整节点评价函数参数以获得最佳效果与前人的节点评价算法相比,本文设计的算法在高空和低空俯视效果上具有明显优势,在近景观察方面也取得了良好的效果尤其是处理群岛之类的复杂地形方面,该算法具有独特的优势
其他文献
无线网络的发展和移动设备的普及让用户可以方便地在漫游中访问互联网,而无线信道的加宽也使得在线多媒体娱乐逐步成为可能.目前大多数的网络应用都是基于TCP/IP协议栈.虽然
Cachet协议是一个具有自适应性的维护Cache一致性的网络协议,主要适用于大型的分布式共享存储(Distributed Shared Memory,即DSM)系统.Cachet包括三个独立的相对完整的子协议
电子商务等大批新兴的网络应用,推动着许多基于Internet的新技术的产生和发展,Web服务就是其中较为新颖一个的思想.它是随着电子商务需求的不但提高而产生发展的,并成为目前
随着时代的发展,社会的信息化程度日益提高,生物特征识别技术因其安全性、稳定性、可靠性、普遍性及携带方便等特性,被广泛的应用于智能监控及身份识别领域。步态识别作为远
随着低端计算机处理能力的不断强大,网络技术的快速发展,三维图形的应用日益广泛并受到越来越多的关注,复杂3D模型的获取和构造问题也成为了图形学领域的一个热点问题.完整的
在当今复杂的企业应用和多个异构平台复杂交互需求的今天,客户需要一个完整的、开放的、支持多种标准的、高度集成的、易于使用的、具有可扩展性的解决方案.这种方案能够综合
电信综合营业系统(Telecom Integration Business System,TIBS)是电信业务运营支撑系统(BOSS)的子系统.综合营业系统的业务操作通常要涉及到与其他子系统的协作,需要进行过程
该文主要讨论了三维地形的实时绘制和真实感场景渲染技术,并以北京师范大学珠海分校为例实现了一个室外场景实时渲染系统.该文首先对已有的三维地形绘制技术作了讨论.比较了
软件的知识产权保护和打击计算机犯罪的司法实践对软件的同源性判断提出了紧迫的需求.以往对于软件同源性的研究集中在源代码级,对于可执行代码级的同源性判定往往借助于人工
伴随着计算机网络技术和多媒体技术的飞速发展,使得网络多媒体应用成为一个新的研究热点,视频点播技术就是其中的一个方向.它可以使用户主动的去获取自己感兴趣的多媒体信息.