一种基于四又树的大规模地形实时生成算法

论文分析了现有地形简化算法,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,该算法采用分层分块的思想。,首先将大规模高程数据进行分块,然后对块内数据按照分辨率的大小分层存储,并给出一种与视点相依赖的对地形节点误差进行评价的方法,在网格的生成中只使用一次四叉树遍历,从而大大提高了渲染速度。     

三维地形可视化技术的研究

由于三维地形可视化有广阔的应用前景,近来越来越受到人们的关注。该文介绍了地形可视化涉及到的数字地形模型、三维地形的显示、地形的多分辨率模型等领域的一些概念和研究成果,重点介绍了层次细节技术在：维地形可视化中的应用。最后使用一个简单高效的节点评价函数,编程实现了基于四叉树的动态多分辨率三维地形。试验结果表明,LOD方法可以很好地满足三维地形可视化和虚拟现实应用中地形实时简化和显示的要求。     

一种基于四叉树的大规模地形实时生成算法

论文分析了现有地形简化算法,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,该算法采用分层分块的思想。首先将大规模高程数据进行分块,然后对块内数据按照分辨率的大小分层存储,并给出一种与视点相依赖的对地形节点误差进行评价的方法,在网格的生成中只使用一次四叉树遍历,从而大大提高了渲染速度。     

海量地形数据的管理和交互策略优化

针对海量地形绘制中有限的计算机内存与海量地形数据之间的矛盾,对海量地形数据采用瓦片金字塔模型进行了建模,分析了瓦片最优值的选取,根据四叉树瓦片拓扑关系提出一种高效的四叉树瓦片检索方式,并给出了基于瓦片的数据压缩思路与方法。对海量地形数据与三维显示的交互策略从数据预装载、双缓存机制、多线程技术、内存优化等方面进行了分析和优化,并结合经典的Geometry Clipmaps算法进行了地形绘制,实验结果具有较好的渲染效果和较高的实时性,证明了优化策略的可行性和有效性。     

基于数据库的大地形可视化关键技术研究

地形可视化在GIS、虚拟现实等方面有着广泛应用。论文基于Oracle数据库技术,将DEM数据分块、与视点相关的LOD等技术相结合,采用四叉树遍历高程数据,并给出一种误差控制方法,在PC上实现了对海量地形数据的实时漫游。     

大规模地形实时可视化算法

提出一种实现大规模三维地形可视化的算法。该算法主要通过地形数据分块和多线程数据动态调度技术实现海量地形数据的实时动态调度,利用四叉树结构来简化地形网格,通过引入Y型基元的方法消除边界裂缝。实验结果表明,采用该方法可以实时生成大规模地形,提高地形漫游的效率与可视化效果。     

海量地形的GIS特征数据实时渲染算法研究

研究优化管理储存海量地形信息问题,目前二维特征数据(河流,公路,区域图等)在三维地形上的可视化渲染的传统算法中,针对海量地形数据的适应方法,大地坐标系的处理以及用户对数据的交互操作缺乏完善的实现方案.为解决上述问题,提出了一种自适应的特征数据渲染算法.方法基于纹理进行数据覆盖,并自适应地根据视野范围内四叉树地块节点的LOD级别将GIS特征数据实时绘制到相应的纹理上,不仅解决了纹理覆盖方法所普遍存在的特征数据的走样和模糊问题,还可免去额外的坐标转换而直接应用到球面系统中,并且对于用户交互的特征数据绘制具有很好的自适应能力.最后,以一个使用了算法的三维地理信息管理系统为例,证明了算法在实际应用中对海量地形和用户动态绘制的特征渲染可达到预期的效果,并且配置要求低廉,具有广泛的实际应用前景.     

基于格网划分的海量地形数据三维可视化

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．     

大地形空间格网点平均曲率算法研究及可视化

研究地形绘制问题,为了实现在计算机中实时可视化,在大地形的场景绘制时需要在高曲率处保留尽量多的矢量数据(点、线、面),在低曲率处删除尽量多的矢量数据.采用了在细节层次模型简化技术中,空间格网点的平均曲率的计算方法,以及在.NET平台下用C#语言对算法进行编程.经计算得出格网点曲率值的大小,删除低曲率的中心点并对删除中心点后留下的空洞进行三角化,从而实现细节层次模型的简化,大大地减少了大地形场景中矢量数据(点、线、面)的数量.仿真试验结论表明,提出的平均曲率算法能较好地解决矢量数据量大与计算机实时处理能力有限的矛盾,满足了大地形中大规模矢量数据三维可视化的实时绘制需求.     

四叉树地形金字塔模型面向对象的设计与实现

针对海量真实地形数据的可视化与当前计算机硬件性能之间存在的矛盾,本文提出了一种分层分块金字塔模型和四叉树相结合的数据组织和管理方法。在.Net Framework 下采用C#语言和Managed DirectX 实现。实验表明该方法能有效管理地形数据,实现动态的实时装载和实时渲染地形数据。     

Fast rendering of massive textured terrain data

This paper proposes a framework based on tile-pyramid model and linear quadtree tile-index, which enables the real-time rendering of out-of-core terrain data sets while guaranteeing geometric and texture accuracy. The Digital Elevation Model pyramid and the orthophoto pyramid are created in advance and the quadtree is used for constructing tile-index and managing data tiles. To achieve real-time loading of terrain dataset, the view frustum culling technology and the target-tiles searching algorithm based on resolution-testing and the tile-request prediction mechanism are used. While rendering the terrain tiles, the dynamic bintree triangulation is used. Experimental results show that based on the current personal computer, this framework can achieve good performance for real-time rendering of massive terrain dataset whose size is unlimited.     

地形分块绘制中的边界裂缝处理算法

提出了一种避免地形块间裂缝的算法,将公共边界上的顶点状态设为一致,对于那些由不活跃变为活跃的边界点,利用顶点引入次序的有向无环图将其祖先顶点也设为活跃.该算法考虑了边界处理时对邻边的影响,处理结果不影响网格的规则特性.实验结果表明：该算法有效地解决了地形块间的裂缝问题,适用于分块地形的绘制.     

超量外存地表模型的实时绘制技术

提出一种分块策略对规则网格进行区域分割,采用空间填充曲线对分块内网格点进行多分辨率排列,并基于分块多分辨率对地形网格实时调度和页面预取．文中算法利用块模型进行分块视域剔除和分块LOD场景渲染．在多线程分块多分辨率调度和渲染策略下,大大减少了模型的I／O负载,可以在有限环境下满足实时场景绘制要求．     

动态地形的实时可视化

针对动态地形可视化中的特殊需求，提出了分辨率的动态扩展技术，并给出了实时可视化动态地形的完整解决方案．该方法既消除了地表网格模型中的不连续问题，又能很好地表现地形的形变效果.     

ROAM算法及其在地形可视化中的应用

三维地形可视化是GIS、计算机仿真、虚拟现实等领域中的关键技术之一,而基于多层次细节的实时优化自适应网格动态地形渲染算法（ROAM）凭借其简单性和可扩展性成为解决海量高程数据地形可视化的常用方法。本文详细介绍了ROAM算法的原理及其特点,进而针对实际应用提出对算法的改进,并进行了具体实现。实验结果表明,使用ROAM技术能
够真实地反映地形面貌。改进后的算法避免了ROAM对视点距离的敏感性,提高了运算速度,能够满足三维地形场景显示的应用需求。     

海量地形实时动态存储与绘制的GPU实现算法

为了降低实时更新和存储海量地形的形变数据对动态绘制速度的影响,提出一种基于整数小波变换与限制性四叉树相结合的GPU并行动态存储与绘制算法.首先设计面向CUDA并行且无损的基于块的整数小波变换算法和SPIHT压缩算法,提高地形压缩比以减小数据传输量,同时解决了海量地形动态数据存储的编解码的实时性问题,实现了局部动态地形数据的实时存储;然后将小波系数、限制性四叉树层次结构以及模板技术相结合,提出一种自适应三角化和绘制的并行处理算法.实验结果表明,对于海量地形数据,文中算法可以在实现后端及时保存局部形变数据的同时,前端可以保持较高的绘制帧率.