三維地形模型流式傳輸技術(shù)研究.pdf

1、基于網(wǎng)絡(luò)的三維地形交互式實時繪制技術(shù)在虛擬戰(zhàn)場、三維地理信息系統(tǒng),三維網(wǎng)絡(luò)游戲中有非常重要的應(yīng)用,一直是國內(nèi)外研究的熱點。海量地形數(shù)據(jù)與有限網(wǎng)絡(luò)帶寬之間的矛盾使得地形場景數(shù)據(jù)的組織和網(wǎng)絡(luò)傳輸技術(shù)成為地形實時交互繪制技術(shù)的難點之一。
　　 為解決這一難題,本文在基于GPU的地形繪制算法基礎(chǔ)上,提出了三維地形模型的流式傳輸方法。地形流式傳輸技術(shù)的研究包括地形數(shù)據(jù)的組織和存儲方式,網(wǎng)絡(luò)傳輸規(guī)則,數(shù)據(jù)緩存機制以及系統(tǒng)實現(xiàn)等多方面內(nèi)容。本

2、文的研究方法為首先對地形DEM數(shù)據(jù)進行分塊,整數(shù)提升小波變換,小波系數(shù)編碼壓縮等處理,將地形數(shù)據(jù)組織成漸進碼流,經(jīng)過這樣處理的地形數(shù)據(jù)具有很好的壓縮效果并且有利于在網(wǎng)絡(luò)上的流式傳輸。在客戶端設(shè)計針對流式傳輸?shù)臄?shù)據(jù)調(diào)度與預(yù)取算法,提出視點相關(guān)的數(shù)據(jù)流式傳輸策略。采用三級緩存機制保證地形數(shù)據(jù)的實時繪制:在客戶端,為了減輕網(wǎng)絡(luò)帶寬壓力,有效降低網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)吞吐量,提出地形數(shù)據(jù)的二級緩存機制,在內(nèi)存和顯存中分別設(shè)置數(shù)據(jù)緩存區(qū),有效降低地形繪制對網(wǎng)絡(luò)

3、帶寬的依賴,并提高了繪制的實時性。在服務(wù)器端也采用數(shù)據(jù)緩存的方法,減少對地形數(shù)據(jù)庫的重復(fù)查詢,提高服務(wù)質(zhì)量和效率。在系統(tǒng)實現(xiàn)方面,客戶端用多線程機制分別實現(xiàn)數(shù)據(jù)遠程調(diào)度和地形繪制,服務(wù)器端應(yīng)用完成端口通信模型實現(xiàn)對多客戶請求的并發(fā)服務(wù)。
　　 實驗表明,該方法從流式傳輸?shù)挠^點出發(fā),利用地形數(shù)據(jù)特點,設(shè)計了全新的地形數(shù)據(jù)組織方式,消除了地形數(shù)據(jù)的層次冗余,數(shù)據(jù)壓縮比高。視點相關(guān)的流式傳輸策略使得客戶端在運行時刻根據(jù)視點和網(wǎng)絡(luò)帶寬情