信息时代随着科学技术的快速发展,在3D游戏、城市规划、军事仿真等信息化领域,大规模地形实时绘制技术占有极其重要的作用。在地形绘制的过程中,海量地形数据的处理传输以及绘制的实时性对设备性能以及网络传输速率有较高的要求,但目前很多现有设备并不能很好的满足要求。因此,需要在数据处理阶段寻找一种压缩算法完成地形数据的压缩以及选择合适的优化绘制方案实现地形的大规模绘制,以此降低对设备和网速的要求,从而达到提升地形绘制速率的目的。本文在传统层式DCT算法及嵌入式零树编码算法的基础上,提出了一种快速层式DCT嵌入式零树编码压缩算法。同时结合LOD与GPU通用计算技术,利用GPU完成数据压缩后,根据视点与地形之间的距离,采用基于GPU的地形网格多分辨率绘制方案,实现大规模地形数据压缩解压及多分辨率地形模型的实时绘制。FLDCT-EZC压缩算法不仅具备小波变换和JPEG2000的优势,能够在数据变换之后直接生成切合人眼视觉感受的多分辨率特性的数据模型并且具有相对优异的压缩性能,而且改善了传统DCT的计算方法,采用了一种快速DCT计算方式,降低了对设备的要求和计算时间。同时能够很好的与LOD相结合,并利用GPU优秀的计算能力完成数据变换以及实现最后的地形绘制方案,整体上实现了对设备低要求、高压缩性能和高绘制效率的目标。主要工作具体如下:1、深入了解了一系列相关的图像压缩技术及编码方法,充分研究学习了传统层式DCT算法和嵌入式零树编码的算法流程及算法原理,同时采用了一种DCT的快速计算方法,并掌握了其快速算法的基本计算流程及原理,提出了一种FLDCT-EZC压缩算法。2、深入学习了地形模型构建的一系列方法以及实时绘制的相关技术,对经过FLDCT-EZC压缩算法处理后的地形数据,采用一种基于视点的动态LOD多分辨率地形绘制模型,根据视点与地形之间的距离,采用不同分辨率的地形模型,从而减少地形网格构建的复杂程度,从而加快地形构建的绘制速度。3、针对提出的结合FLDCT-EZC算法和基于视点的动态LOD算法实现地形的压缩绘制,采用一种基于GPU的大规模地形网格多分辨率模型构建方案,将原始图像数据通过GPU压缩之后,按照基于视点的调度方案将压缩后的地形数据直接调入GPU,使用GPU解压地形数据并完成地形网格构建。充分利用了GPU优秀的计算处理能力,优化了地形的构建方案,提高了绘制速率。