大規(guī)模三維地形的簡化研究.pdf

1、目前，大規(guī)模三維地形可視化技術得到了廣泛的關注，已成為計算機圖形學重要的研究領域，并應用于三維地理信息系統(tǒng)、虛擬現(xiàn)實、三維場景游戲等諸多領域。但有限的計算機硬件條件很難高效地處理海量的地形數(shù)據(jù)，這使得三維地形可視化中的地形網格簡化算法成為最重要的研究方向之一。簡化算法在保證地形輪廓與真實地形相符，并且表現(xiàn)出一定必要細節(jié)的基礎上，能夠盡量減少構成網格模型的三角形數(shù)量，提高生成效率。所以，研究大規(guī)模地形可視化中的網格簡化算法是非常有意義的。

2、
　　建立三維地形主要分為兩個階段，數(shù)據(jù)處理階段和模型繪制階段。數(shù)據(jù)量巨大是大規(guī)模地形繪制速率降低和漫游質量下降的根本原因，因此，有效的數(shù)據(jù)處理方法是提高模型簡化效果的必要手段。為此，本文提出一種分塊Morton編碼壓縮方法，用于壓縮原始數(shù)字高程數(shù)據(jù)。此方法使用改進的二級精度劃分方法進行地形分塊。利用地表粗糙度作為評判標準，只對地表粗糙度比較小的地形塊編碼壓縮，減少數(shù)據(jù)讀取及編碼數(shù)量，提高壓縮速率。在模型繪制階段，模型的建立方式和

3、生成準則等也對模型繪制及簡化質量起到至關重要的作用。對此，本文利用規(guī)則網格地形數(shù)據(jù)，研究基于四叉樹結構生成模型的方法，在此基礎上，重點研究視相關地形生成準則，對基于地形局部熵的生成準則進行改進，提出一種視相關局部熵生成準則，利用此準則簡化近處地形。將其與Phong光照模型結合，形成混合地形生成準則，用Phong光照模型對遠處地形進行簡化?；旌仙蓽蕜t在提高地形簡化率的同時能夠保留地形局部細節(jié)。
　　最后，通過實驗驗證了本文提出的兩