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用约束四叉树实现地形的实时多分辨率绘制 总被引:22,自引:3,他引:19
在地形可视化领域,实时绘制复杂地形场景的最有效工具是LOD技术,在研究和实验的基础上,提出了一种基于地形四叉树实时构建地形多分辨率模型的优化算法,该算法引入视相关的概念,给出一种与视点相依赖的对地形结点误差进行评价的方法,改进了LOD模型“裂缝”效应消除方法。实验结果表明,该算法能实时动态地生成地形的连续多分辨率模型,实现地形场景的平滑绘制。 相似文献
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层次细节技术(Levels of Detail,简称LOD)是三维地形场景快速绘制的研究重点,它有效地提高了地形模型实时漫游的速率.介绍并总结了LOD的算法原理及其在三维地形可视化方面的应用,使读者更加清晰、深入地了解LOD技术. 相似文献
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LOD模型生成算法研究 总被引:6,自引:1,他引:5
细节层次模型(LOD)是指对同一个场景或场景中的物体,使用具有不同细节的方法得到一组模型,供绘制时使用。建立LOD模型能很有效地降低数据量和复杂度,实现三维场景的实时处理。文中通过对LOD模型生成算法进行分析,研究了基于点删除算法的多分辨率模型生成方法、递进网格的简化算法、基于二次误差度量的几何简化算法等三种算法的实现步骤和误差计算方法。为以后在地形可视化、虚拟现实等领域的应用提供了理论依据。 相似文献
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大场景的3维地形可视化模型是地理信息系统平台的重要组成部分。但至今大场景的3维地形数据可视化仍存在数据处理速度慢,显示滞后的问题,针对此问题提出了一种基于四叉树的多分辨率地形数据3维可视化算法,即首先以规则网格为基本处理单元,采用链式四叉树数据结构存储多分辨率地形数据;然后在此基础上,设计了动态LOD算法完成四叉树的高效遍历。在该算法中,采用了视景裁剪、三角扇形和内存池等优化显示技术,用以支持大场景3维地形数据的实时显示,并已在Windows平台上,用VC 6.0开发了大场景地形数据3维可视化演示软件。 相似文献
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三维地形生成及其可视化处理研究 总被引:1,自引:0,他引:1
针对在三维地形处理领域中存在的地形数据获取困难,可视化处理过程复杂真实感效果不强的问题.文中提出了一种三维地形生成和可视化处理的方法,该方法采用分形算法生成虚拟地形数据,然后将其存储为地理信息系统中通用的数字高程数据格式,最后将数据导入三维建模软件Multigen Creator 3.0中,结合网格生成、三维投影和纹理映射等,进行可视化处理.仿真试验表明:该方法能快速获取有效的地形高程数据,经过处理后得到了直观的,真实感较强的三维显示效果图.该文为三维地形生成和可视化处理问题提供了一种有效的、可实现的处理方法. 相似文献
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地形的动态变化是地理环境的重要特点。动态地形是许多实时应用的重要组成部分,对实时性和逼真度有很高的要求。文章重点对动态地形在地形形变建模、纹理实时生成、地形实时可视化和数据组织调度方面的现状进行了研究,综合分析了当前动态地形研究中存在的问题,论述了动态地形在地形形变高逼真度建模、地表纹理适应性高效生成、地形实时可视化动态表达和地形数据高效组织调度等四个方面的研究趋势。 相似文献
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基于格网划分的海量地形数据三维可视化 总被引:9,自引:0,他引:9
首先按照格网划分方式对研究区域进行分割,采用与视点相关的静态LOD模型,在格网块内以四叉树进行管理,根据误差以二元三角树方式进行LOD模型预处理,并采用三角形条带进行若干不同层次的LOD模型文件组织;然后按照格网块进行视景体投影裁剪,结合动态内存调用、多线程管理的数据引擎方法以及视觉光滑处理,实现了海量地形数据的三维可视化及漫游.实验结果表明,文中算法具有处理数据量无限制、效率高、效果好等特点. 相似文献
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在计算机图形学中,经常采用网格模型进行几何物体的描述,而网格模型的大数据量成为实时绘制的瓶颈,因此,必须对网格模型进行简化。目前的简化算法,主要是以网格模型几何误差的最小化为准则,而忽略了模型的视觉特征,为此提出了一种基于法矢量的模型简化算法,其简化准则是视觉特征的最优化。首先获取多边形顶点的平均法矢量,然后依据该法矢量确定简化门限。实验结果表明,当地景模型简化至95.4%时,仍然保持了令人满意的图象质量。该算法能够在保证高度真实感视觉效果的前提下,实现模型较大幅度的简化。 相似文献
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针对高分辨率遥感监测植被时大范围获取影像的季相往往不一致,影响了归一化植被指数的连续性与可比性问题,借助MODIS 归一化植被指数产品,开展TM 归一化植被指数季相归一化方法研究。以福建省为例,分析不同季相MODIS 归一化植被指数之间的一次项、二次项最小二乘关系及差值关系,对比分析转换结果。结果表明,二次项关系优于其他两种效果,较好地消除归一化植被指数时相不一致问题,获得了较为满意的效果。利用MODIS 归一化植被指数构建二次项,完成福建省TM 归一化植被指数季相归一化,消除了不同景影像间的季相不一致,使在大区域范围内归一化植被指数具有空间上的可比性和一致性。 相似文献
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一种基于块和视点相关的大范围地形简化方法与实现 总被引:4,自引:0,他引:4
文章简要总结了LOD进行地形简化的一般方法,介绍了一种通过稀疏采样技术实现LOD自动生成的算法。结合DEM均匀网格模型,以“块”作为地表模型大面积简化的空间单位,同时考虑了视点视向相关因素的影响,建立了多LOD数据结构保存各层模型,大大降低了大范围地景的复杂度和计算量,有效地简化了地表模型的绘制,提高了地景生成效率。该方法通过VisualC++6.0和OpenGL编程实现了一个三维的复杂地景生成系统,进一步验证了算法的有效性。 相似文献
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地形可视化 总被引:62,自引:1,他引:61
王永明 《中国图象图形学报》2000,5(6):449-456
由于地形可视化有着广阔的应用背景,近来越来越受到人们的关注,该文在给出地形可视化的基本概念和研究内容后,着重讨论和回顾了国内外学者在形形可视化的数字地形模型、地形的简化、地形的多分辨模型和地形的真实性等4个专题领域的主要研究方法和成果,以及尚未解决的问题,最后对这一领域的研究方向和应用前景进行了展望。 相似文献
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通过研究已有的网格分割和模型简化方法 ,分析三维模型的网格分割中的商空间粒度思想 ,并将商空间粒度计算引入到网格分割中 ,对网格分割过程进行描述 ,提出了基于粒度分层合成技术的网格分割方法。该算法通过分别提取模型中各三角形网格区域的几何特征构成不同的粒度区域 ,再根据粒度合成理论。将这些所形成的粒度组织起来 ,从而实现对三维网格的最终分割 ,为三角网格模型的简化提供了快速有效的方法。实验表明了该算法对于网格分割的有效性和正确性。 相似文献
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LOD算法研究及其在地形实时显示中的应用 总被引:5,自引:0,他引:5
多分辨率显示(LOD)技术是解决大规模地形实时渲染的关键技术之一。该文论述了LOD技术的基本原理、分析了几种常用的LOD算法;研究了与视点相关的渐进格网(VDPM)算法,并对其进行了较大改进,提高了执行效率;最后,将改进后的算法应用到大规模地形实时渲染中,取得了较好的实时显示效果。 相似文献
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目的 目前全球大规模地形可视化问题基本都衍生于分块LOD(level of detail)方法,该方法在快速地表漫游中依然存在GPU-CPU的数据传输瓶颈,其基于裙边的缝隙修复方法既需要额外资源,还存在依然无法完全消除的痕迹。为解决这些问题,提出了一种GPU网格生成的地形可视化方法。方法 结合GPU Tessellation方法、基于视点与屏幕空间误差的LOD方法、局部坐标系渲染等算法,使得全球地形可视化的生成效率有明显提高。结果 实现了一个全球地形可视化系统GTVS,提供全球高精度地形数据与多分辨率高清卫星影像数据的调度与渲染等。论文对该系统进行了详实的实验和数据分析,相比传统基于GPU的分块LOD方法,FPS(frames per second)提升100%以上,很好地解决了系统瓶颈问题。结论 结果表明所提方法实用、鲁棒、扩展性好,可广泛地适用于大规模的全球渲染系统中。 相似文献