三維地形自動生成技術研究及其實現(xiàn).pdf

1、三維電子海圖相比二維電子海圖具有信息量大、表達方式直觀、逼真性強的優(yōu)點，因此三維地形電子海圖有更高的應用價值。建立三維地形電子海圖系統(tǒng)的主要工作是三維海底地形的建立和管理，本文提出了一套自動生成三維地形的技術過程，并使用數(shù)據(jù)庫來管理多張三維海圖，最后通過仿真軟件，驗證了建立的三維地形的可用性和數(shù)據(jù)庫設計的合理性。
　　 本文首先對海深數(shù)據(jù)的提取和處理作了深入的研究，在此基礎上給出了在二維電子海圖中提取海深數(shù)據(jù)程序的設計實現(xiàn)過程。

2、由于從二維電子海圖中提取的海深數(shù)據(jù)有缺陷，本文使用IFS分形算法對所提取數(shù)據(jù)進行插值，文中給出了IFS分型算法的數(shù)學基礎和數(shù)學模型，在此基礎上設計實現(xiàn)了三維地形海深數(shù)據(jù)處理程序，將產(chǎn)生的數(shù)據(jù)存儲在三維曲面文件中。
　　 本文給出了一條技術路線，可以將處理后的三維曲面文件轉(zhuǎn)化為Creator所認可的文件格式，然后使用Creator進行三角剖分得到三維地形文件。本文對使用的剖分算法作了的介紹。生成的三維地形文件，可以很好的表現(xiàn)地形的

3、高程信息，卻不能反映地形的底質(zhì)信息，因此需要對地形文件進行渲染。傳統(tǒng)的渲染方法工作量大，而且具有一定的隨機性，本文設計實現(xiàn)了自動化渲染工具，并且給出了自動化渲染工具的設計和實現(xiàn)過程。
　　 三維海底地形的管理主要解決兩個問題：1.三維地形電子海圖需要進行地形切換時，如何快速得到需要加載到內(nèi)存的三維地形的問題；2.三維海底地形所占內(nèi)存較大，在單張海圖中檢索數(shù)據(jù)較慢的問題。針對第一個問題，本文設計了基于十字鏈表結(jié)構(gòu)的數(shù)據(jù)庫表結(jié)構(gòu)，加

4、快了在需要進行地形切換時的海底地形查找過程。針對第二個問題，本文設計了具有層次結(jié)構(gòu)的數(shù)據(jù)庫表結(jié)構(gòu)來存儲單張三維地形，加快了數(shù)據(jù)的檢索速度。本文給出了三維地形數(shù)據(jù)庫的設計過程和表結(jié)構(gòu)。為了方便地實現(xiàn)地形導入，設計實現(xiàn)了三維地形自動導入工具，給出了軟件的設計和實現(xiàn)過程。
　　 本文使用仿真程序?qū)λ⒌娜S地形和所設計的數(shù)據(jù)庫進行了系統(tǒng)仿真，給出了仿真程序的設計實現(xiàn)和改進過程。通過兩種漫游方式的改進和仿真實驗，驗證了所產(chǎn)生地形的可用