三維地形生成研究及實(shí)現(xiàn).pdf

1、三維地形環(huán)境生成技術(shù)是虛擬數(shù)字環(huán)境生成的關(guān)鍵技術(shù)，要求地形模型是一種真實(shí)、多分辨率的幾何模型。本文以國(guó)家863項(xiàng)目為背景，針對(duì)航天發(fā)射場(chǎng)的三維地形可視化要求具有實(shí)時(shí)性、精確性和真實(shí)感的特點(diǎn)，結(jié)合MultiGen Creator軟件的地形建模平臺(tái)，研究了三維地形的相關(guān)技術(shù)和地形建模方法，提出了一套行之有效的三維地形生成應(yīng)用方案，并實(shí)現(xiàn)了一個(gè)航天發(fā)射場(chǎng)的三維地形可視化，已應(yīng)用于航天發(fā)射場(chǎng)的三維模擬系統(tǒng)中。 首先研究了三維地形生成的相

2、關(guān)技術(shù)。在三維地形數(shù)據(jù)獲取技術(shù)中，從多個(gè)方面探討數(shù)字高程模型(DEM)；在數(shù)字高程模型的投影變換中，主要介紹了投影變換原理和地圖的幾何投影分類問題；在地形模型的簡(jiǎn)化技術(shù)中，研究了適合TIN模型和針對(duì)DEM模型的簡(jiǎn)化方法；對(duì)紋理映射和光照模型的研究主要是針對(duì)真實(shí)感的特點(diǎn)，而研究LOD技術(shù)是為了滿足實(shí)時(shí)性的要求。 其次研究了三維地形建模的方法。在對(duì)矩形網(wǎng)格(RTN)、規(guī)則三角形網(wǎng)格(TRN)、不規(guī)則三角形網(wǎng)格(TIN)三種建模方法和

3、Delaunay三角劃分算法分析的基礎(chǔ)上，形成了初步的混合建模方法的思想，并與三種建模方法進(jìn)行比較，從方法的復(fù)雜度、適用性、數(shù)據(jù)量和模型的細(xì)節(jié)度這四方面分析各自的優(yōu)缺點(diǎn)，給出了定性結(jié)論?；旌辖７椒ńY(jié)合了三者的優(yōu)點(diǎn)，改進(jìn)了其不足之處，在整體性能上要優(yōu)于其它三種建模方法。 接著結(jié)合三維地形生成的相關(guān)技術(shù)和建模方法，采用MultiGen Creator軟件，分別提出了新的地形源數(shù)據(jù)（柵格地圖）轉(zhuǎn)換方法，總結(jié)出了利用等高線帶貼紋理的方