基于氣象雷達基數(shù)據(jù)的三維重構(gòu).pdf

1、氣象預(yù)報一直都是一項關(guān)乎民生、民計的重要工作。多年來，許多相關(guān)科技人員都致力于氣象領(lǐng)域的研究，希望能夠幫助預(yù)報員對天氣尤其是對強對流天氣做出準(zhǔn)確、及時的預(yù)報，降低自然災(zāi)害所造成的損失。到目前為止，已有很多氣象領(lǐng)域的研究成果，為氣象預(yù)報做出了巨大的貢獻。但是，所有氣象領(lǐng)域的研究工作大多在二維空間中進行，缺乏直觀性，可視化程度低。為此，本文致力于三維空間的建模研究。
　　 本文首先從氣象雷達基數(shù)據(jù)中提取建模所需要的數(shù)據(jù)，然后運用相關(guān)

2、建模方法對研究對象進行建模，最后結(jié)合OpenGL對其進行三維渲染和顯示。具體工作如下：
　　 1.從氣象雷達基數(shù)據(jù)中提取相關(guān)斷層的輪廓線，并利用本文提出的弦采樣方法對所得輪廓線進行采樣。實驗表明：采樣速度較快，采樣點均勻合理，為后期單體三維建模提供了很好的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。
　　 2.采用相關(guān)算法對第一步所獲得的輪廓線采樣數(shù)據(jù)進行三維建模，所用算法為本文提出的基于線段斜率優(yōu)化的輪廓拼接算法。實驗表明：采用該算法對相鄰斷層輪廓進行

3、拼接，可以取得較好效果。
　　 3.利用OpenGL對建模結(jié)果進行三維渲染和透明顯示，實現(xiàn)了旋轉(zhuǎn)和放縮功能，同時提取出了建模對象的一些基本特征，如相關(guān)高度和距離等。
　　 本文使用較多樣本對所構(gòu)建的基于氣象雷達基數(shù)據(jù)的三維重構(gòu)系統(tǒng)進行了測試，重構(gòu)結(jié)果基本與實際情況一致。根據(jù)三維重構(gòu)結(jié)果，可以直觀的獲得氣象預(yù)報時所需要的一些重要信息，如氣流上升和下沉、云砧的狀態(tài)等。除此之外，通過對時間序列上單體的三維重構(gòu)，可以給出單體的各