检索结果-内蒙古大学图书馆

作者：景志敏南京师范大学

学位级别：硕士

地图作为地图可视化的产物,是人类工作、生活中不可缺少的一种语言和工具。高交互、高质量和高效率的地图可视化对于辅助地理对象和现象的分析以及地理规律的探索具有重要作用。随着对地观测技术、传感器和网络传输技术的快速发展和普及... 详细信息

地图作为地图可视化的产物,是人类工作、生活中不可缺少的一种语言和工具。高交互、高质量和高效率的地图可视化对于辅助地理对象和现象的分析以及地理规律的探索具有重要作用。随着对地观测技术、传感器和网络传输技术的快速发展和普及,空间数据规模和种类飞速增长,给地图可视化带来了极大的挑战。在解决大规模空间数据实时渲染的问题上,传统空间索引技术能提高数据获取的效率,满足从海量数据中动态获取可视化数据的需求,但难以解决在小比例尺下海量数据可视化带来的数据调度时间高的问题。层次细节(Level of Detail,lod)作为数据处理方法能够有效地简化场景几何数据的复杂性,提高数据渲染性能。静态lod虽然提高数据的渲染性能,但会产生数据冗余存储,且需要较长的数据预处理时间。同时相邻比例尺下,lod数据可视化结果难以平滑过渡。伴随着图形处理器性能的大幅度提高和可编程特性的发展,计算机处理图形的速度和质量得到了极大提升。在GIS(Geographic Information Science)领域,充分利用GPU(Graphic Processing Unit)的计算性能、图形显示质量以及渲染效率,将数据符号化和剖分等计算以及图形渲染等从CPU(Central Processing Unit)向GPU转移,以实现大规模矢量数据的实时渲染研究也取得一定进展。但现有研究多针对地图符号绘制方法,未顾及海量高分辨率数据渲染带来的符号化的高计算成本的问题。因此,矢量地图的高性能渲染仍具有挑战。针对当前矢量地图渲染方法存在的问题与挑战,本文设计面向地图可视化的矢量数据组织与空间索引结构,研究在GPU环境下矢量地图连续lod渲染方法。本文的研究内容和成果如下:(1)矢量数据的数据组织与空间索引结构设计。首先,分析地图渲染流程和GPU渲染管线,总结地图符号绘制与矢量数据的关系。之后,探讨地图漫游操作和空间数据存储与调度方法对数据调度与数据lod的影响。最后,设计面向可视化需求的数据组织与空间索引结构,结合空间索引层次性,设计层次编码结构,实现数据库中矢量数据的高性能范围查询与调度。(2)基于GPU的矢量地图连续lod渲染方法。首先,分析GPU环境下矢量数据地图符号化方法,并设计点、线、面数据剖分方法。之后,基于本文提出的数据组织与空间索引结构,以像素容差为阈值,设计点、线、面数据增量调度与几何数据连续lod方法。最终,结合GPU环境下图形渲染方法,实现矢量地图连续lod高性能渲染。(3)原型系统构建。基于上述的研究成果,构建了矢量地图渲染的原型系统,实现了本文提出的算法。设计了本文方法与当前矢量地图高性能渲染方法和非瓦片地图渲染方法对比实验,验证了本文方法的实用性与高效性。

关键词：矢量地图渲染空间索引连续lod GPU

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大地形连续lod构网技术研究

引用

软件 2013年第2期34卷 138-141页

作者：王波杨阳刘妮贵阳学院数学与信息科学学院贵阳550003

为提高大地形三维显示的效率,用lod(Level-of-Detail,细节层次)技术对地形模型进行简化是必不可少的工作。从1996年Lindstrom等人第一次将连续lod(Continue lod)应用到大地形的三维显示以来,人们对大地形的连续lod构网技术进行了大量的... 详细信息

为提高大地形三维显示的效率,用lod(Level-of-Detail,细节层次)技术对地形模型进行简化是必不可少的工作。从1996年Lindstrom等人第一次将连续lod(Continue lod)应用到大地形的三维显示以来,人们对大地形的连续lod构网技术进行了大量的研究。作者结合自己的工作,从消除裂缝/T-连接、网格的剖分准则等方面对连续lod技术进行了深入的总结和探讨。

关键词：计算机图形学大地形连续lod 剖分准则

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一种支持GIS线对象和面对象连续lod绘制的方法

一种支持GIS线对象和面对象连续LOD绘制的方法

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作者：吴明光沈飞闾国年陈康正 210024 江苏省南京市鼓楼区宁海路122号

本发明公开了一种支持GIS线对象和面对象连续lod绘制的方法，包括以点区域四叉树为原型，初始化空间索引，根据空间索引的层次性重载索引节点和数据的访问函数，通过范围相交查询构建层次编码；单独构建面要素的梯形格网，改进算法，迭... 详细信息

标准号: CN114529633B

本发明公开了一种支持GIS线对象和面对象连续lod绘制的方法，包括以点区域四叉树为原型，初始化空间索引，根据空间索引的层次性重载索引节点和数据的访问函数，通过范围相交查询构建层次编码；单独构建面要素的梯形格网，改进算法，迭代计算各节点的权重并作为增量数据录入数据库，构造包含权重值的要素数据结构；根据节点包围盒与可视化查询窗口的拓扑关系、像素比例尺等信息，从数据库中查询增量数据，对节点进行化简或累积简化；对于线，从线段主体和拐角样式两部分，剖分渲染线要素；对于面，以骨干梯形将梯形格网拆分为梯形链，简化并渲染梯形格网结构下的面要素。本发明可以实现矢量地图中线要素和面要素连续lod的高性能绘制。

关键词：空间索引增量数据连续lod 格网构建权重和面数据库绘制渲染线段比例尺查询层次编码查询窗口迭代计算格网结构矢量地图数据结构索引节点拓扑关系包围盒层次性初始化点区域可视化四叉树线对象线要素拐角像素重载算法录入相交原型样式改进访问

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一种支持GIS线对象和面对象连续lod绘制的方法

一种支持GIS线对象和面对象连续LOD绘制的方法

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作者：吴明光沈飞闾国年陈康正 210024 江苏省南京市鼓楼区宁海路122号

标准号: CN114529633A

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大规模海面的快速漫游

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系统仿真学报 2006年第9期18卷 2505-2507页

作者：吴晶徐晓刚王建国高军亮海军大连舰艇学院自动化系辽宁大连116018

虚拟海战场中要求对大规模海面进行实时、逼真的绘制。采用基于视点的连续lod来减少实际需要绘制的网格数据量,同时通过对大规模海面进行预分块,采用投影三角形扫描算法实现快速裁剪,不同等级网格边界间的裂缝问题通过预缝补技术解决,... 详细信息

虚拟海战场中要求对大规模海面进行实时、逼真的绘制。采用基于视点的连续lod来减少实际需要绘制的网格数据量,同时通过对大规模海面进行预分块,采用投影三角形扫描算法实现快速裁剪,不同等级网格边界间的裂缝问题通过预缝补技术解决,实现了动态的具有连续细节层次的大规模海面,算法简单,视觉效果良好。

关键词：大规模海面裁剪连续lod 漫游

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基于对等网络结构的分布式大规模地形实时漫游研究

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地理与地理信息科学 2006年第1期22卷 40-43页

作者：朱军龚建华张健钦吴娴中国科学院遥感应用研究所北京100101

虚拟地形环境在游戏、仿真、虚拟现实等领域有广泛的应用,在网络环境下如何进行海量地形数据的三维表达与传输是目前研究的重点。基于对等思想提出一种适合大规模地形漫游的分布式网络结构,充分发挥客户机的作用,从而有效地减少服务器负... 详细信息

虚拟地形环境在游戏、仿真、虚拟现实等领域有广泛的应用,在网络环境下如何进行海量地形数据的三维表达与传输是目前研究的重点。基于对等思想提出一种适合大规模地形漫游的分布式网络结构,充分发挥客户机的作用,从而有效地减少服务器负载,采用多点下载数据,提高地形数据的传输速度。同时研究该网络结构下多点下载模型、数据预处理、数据流程和视点相关的lod简化算法,实现网络环境下大规模地形实时漫游。实验结果表明,在分布式网络环境下,该文中提出的方案可实现大规模地形实时漫游。

关键词：对等结构分布式环境连续lod 实时漫游

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分布式列车仿真系统中视景实时生成算法的研究

分布式列车仿真系统中视景实时生成算法的研究

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作者：苏虎西南交通大学

学位级别：博士

分布式体系结构是列车仿真系统的发展趋势。在分布式列车仿真系统中，视景系统是其重要组成部分，也是衡量系统先进与否的关键因素。目前，先进的列车仿真系统均采用基于计算机图象生成技术的视景系统。在本论文中，作者对分布式列车仿... 详细信息

分布式体系结构是列车仿真系统的发展趋势。在分布式列车仿真系统中，视景系统是其重要组成部分，也是衡量系统先进与否的关键因素。目前，先进的列车仿真系统均采用基于计算机图象生成技术的视景系统。在本论文中，作者对分布式列车仿真系统及其视景系统中的几个关键技术进行了深入的研究。这些研究包括： 1、采用分布式交互仿真(DIS)技术，建立了分布式体系结构的列车仿真系统。系统中采用了一种适合于列车仿真的DR算法，以避免节点间频繁的数据交换。 2、实现了基于SGI图形工作站与基于分布式PC机群两种不同体系结构下的视景仿真系统，并对两者进行了比较。着重研究了基于分布式PC机群的列车视景仿真系统。该系统以配备图形加速卡的PC作为视景生成节点，采用IP组播技术实现节点间的通信。该基于PC的视景系统可完成三通道视景的同步显示，并能够满足列车仿真系统的实时性要求。 3、实现了一种基于OpenGL的高层图形API。该API以树结构与线性列表作为主要的数据结构，实现了面向对象的高层场景管理、绘制等功能。初步建立了列车视景仿真软件的开发平台。 4、讨论了视景仿真中地形表面模型的实时绘制问题，并提出了一种适合大规模地表模型实时显示的视点相关的连续lod生成算法。该算法是一种基于规则网格的自顶向下的细分算法。算法采用了四叉树作为主要的数据结构。在lod模型的生成中，采用基于块的层次包围盒的快速裁剪实现可见性判断；通过对块及块内的三角形进行基于屏幕误差的判断，完成细分；细分同时可完成对该块及相邻块的强制分裂的判断与操作。实验结果表明，本算法具有较小的时间和空间的开销，适合用于列车视景仿真等领域中的大规模三维地形表面模型的实时可视化。 5、在列车视景系统中实现了对常见自然现象的模拟。建立了一种能够仿真雨、雪现象的实时粒子系统。在该粒子系统中，对雨、雪的仿真模型作了适当简化以满足视景仿真的实时性要求。同时还对天空、时间环境的变化等自然现象进行了仿真。

关键词：列车仿真系统视景仿真分布式交互仿真地形可视化连续lod 粒子系统

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一种大规模地形的实时绘制算法

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武汉大学学报（工学版） 2003年第3期36卷 81-85页

作者：苏虎周美玉西南交通大学智能控制与仿真工程研究中心四川成都610031

提出了一种视点相关的地形连续细节层次 (lod)模型的实时生成及绘制算法 .该算法采用一种基于四叉树的自顶向下的细分来实时生成地形连续lod模型 .算法中 ,以屏幕误差的估算值作为细分的依据 ,并实现了基于三角形的细分 .讨论了快速裁... 详细信息

提出了一种视点相关的地形连续细节层次 (lod)模型的实时生成及绘制算法 .该算法采用一种基于四叉树的自顶向下的细分来实时生成地形连续lod模型 .算法中 ,以屏幕误差的估算值作为细分的依据 ,并实现了基于三角形的细分 .讨论了快速裁剪、地形连续lod模型的生成、强制分裂、三角形化等地形可视化中的关键问题 .在PⅢ 5 5 0MHz,2 5 6MBRAM ,Geoforce2 5 6的硬件平台上 ,本算法可实现对 4K× 4K个采样点地形的实时漫游 .实验表明 ,本算法具有较低的时间、空间开销。

关键词：四叉树视点相关连续lod 细分

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可见性驱动的连续多分辨率实时地表漫游

可见性驱动的连续多分辨率实时地表漫游

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作者：张维华中科技大学

学位级别：硕士

随着计算机技术的飞速发展,计算机仿真、飞行仿真等方面都对地形绘制提出了非常高的要求。一方面场景的复杂度越来越高以及场景数据量的越来越巨大,另一方面对地形的绘制的效果和速率的要求有增无减。当前图形硬件虽然有能力渲染大量三... 详细信息

随着计算机技术的飞速发展,计算机仿真、飞行仿真等方面都对地形绘制提出了非常高的要求。一方面场景的复杂度越来越高以及场景数据量的越来越巨大,另一方面对地形的绘制的效果和速率的要求有增无减。当前图形硬件虽然有能力渲染大量三角形面片,但是硬件的几何吞吐量还是一个瓶颈。本文主要使用了两种技术来克服图形硬件的上述瓶颈。一是可见性驱动地形加速技术,二是连续lod技术。可见性驱动地形加速技术,是在地形漫游过程中,实时计算当前视点的潜在可见性面片集,将大量不可见三角面片在渲染之前剔除。针对现在大多数连续lod算法提交给图形卡数据的未优化,以及每帧都需要重建网格的不足,我们提出了一种有效的连续lod算法,它尽可能保留没有改变的数据的基础上,将改变后的数据采用优化后的格式一次性提交给图形卡,进而减小传输数据的所需的带宽。其次,研究了通过延缓帧的计算,解决以前视点相关lod算法视敏感性的不足。此外,研究了通过高效的内存数据管理来提高算法性能。实时漫游过程中需要对节点数据的高效管理,我们通过两个内存池来实现高效管理:一个静态的内存池,在初始化时分配所有的内存;一个动态内存池,它为一个链表,指向所有已用内存空间中的空闲的内存单元。本算法采用Microsoft DirectX图形库,在一般的PC机实现并得到了一个较好的视觉效果和漫游帧速率。

关键词：地形绘制可见性驱动连续lod

来源：评论

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虚拟地理环境中地形地貌建模研究

虚拟地理环境中地形地貌建模研究

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作者：曹振宇西南交通大学

学位级别：硕士

大规模地形可视化在虚拟地理环境系统中占有重要的地位。本文着重研究大规模地形实时绘制以及真实感地形地貌表达，主要工作如下：探讨了大规模地形实时绘制的基本途径和相关技术问题。介绍和比较几种代表性的算法，这些算法采取不... 详细信息

大规模地形可视化在虚拟地理环境系统中占有重要的地位。本文着重研究大规模地形实时绘制以及真实感地形地貌表达，主要工作如下：探讨了大规模地形实时绘制的基本途径和相关技术问题。介绍和比较几种代表性的算法，这些算法采取不同的方式对大规模地形实时绘制。设计了基于四叉树的连续lod简化算法。该算法对几何地形数据动态分块快速读取，通过四叉树结构自顶向下并按照地形网格简化评价测度逐步细分，采用限制四叉树结构并改变高分辨率节点顶点连接方式消除裂缝。设计了基于几何图形多重分块对几何地形数据简化的算法，并探讨与算法相关的数据组织、视域裁剪、lod层次选择、裂缝消除、三角形化等关键问题。本算法内存开销较少、CPU耗费小，对图形卡要求低。研究了小流域中淤地坝、树木、梯田的真实感三维建模方法。应用C++与OpenGL开发库，研发了原型试验系统，证明本文设计的两个简化算法是高效的，能够进行大规模地形实时漫游。

关键词：虚拟地理环境四叉树连续lod 几何图形多重分块

来源：评论

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