三維空間數(shù)據(jù)管理與可視化方法研究.pdf

1、本文主要對大規(guī)模地形數(shù)據(jù)的存儲、管理與可視化進(jìn)行研究。通過金字塔數(shù)據(jù)模型組織大規(guī)模多分辨率地形數(shù)據(jù)，采用數(shù)據(jù)引擎實現(xiàn)大規(guī)模地形數(shù)據(jù)的存儲和調(diào)度，并以此為理論基礎(chǔ)，采用VisualC++6.0編程環(huán)境和OpenGL技術(shù)設(shè)計并實現(xiàn)了蘭州數(shù)字兩山可視化系統(tǒng)，實現(xiàn)了海量地形數(shù)據(jù)的三維可視化，以及三維空間信息的查詢、空間分析、三維場景的飛行模擬、三維模型的顯示、不同視點(diǎn)的場景瀏覽以及數(shù)據(jù)動態(tài)演示等功能。論文研究重點(diǎn)包括以下幾個方面： (1

2、)介紹了數(shù)字高程模型的概念，對規(guī)則格網(wǎng)和不規(guī)則三角網(wǎng)模型的建模思路和建立過程作了詳細(xì)的論述，同時對不規(guī)則三角網(wǎng)的逐點(diǎn)插入法和LOP函數(shù)算法進(jìn)行優(yōu)化，從而使模型能更精確的表達(dá)各種復(fù)雜的表面。 (2)通過構(gòu)建金字塔數(shù)據(jù)模型解決大規(guī)模DEM數(shù)據(jù)的多分辨率問題，并結(jié)合LOD技術(shù)設(shè)計并實現(xiàn)了一個大規(guī)模地形數(shù)據(jù)的金字塔模型。對地形數(shù)據(jù)按照一定的方案進(jìn)行分層、分塊。采用將規(guī)則格網(wǎng)轉(zhuǎn)換成TIN模型作為金字塔模型中的地形模型的方法，并將Mipma

3、p紋理技術(shù)引入金字塔模型，離線生成多分辨率的紋理數(shù)據(jù)，為地形的多分辨率顯示直接提供數(shù)據(jù)，而無需實時化簡，提高實時可視化的效率。 (3)引入“數(shù)據(jù)引擎”概念實現(xiàn)空間數(shù)據(jù)的索引和調(diào)度。本文中數(shù)據(jù)引擎概念涵蓋文件系統(tǒng)，且研究目標(biāo)更明確更具體，主要是為了解決金字塔模型中各層各塊的索引調(diào)度問題。 (4)以MicrosoftVC++6.0作為開發(fā)工具，OpenGL作為三維圖形開發(fā)接口，采用面向?qū)ο笏枷牒徒M件開發(fā)技術(shù)，開發(fā)了蘭州數(shù)字兩