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《武汉大学学报(信息科学版)》2015,(9)
为了实现网络环境下虚拟地球的多尺度矢量、影像和地形数据的集成可视化,便于矢量空间数据的查询分析,本文根据几何绘制的方法,将二维矢量数据、多尺度地形和全球等经纬度离散网格集成,提出了面向虚拟地球的多尺度矢量数据结构和多尺度矢量数据分块构建与组织方法;在此基础上,针对虚拟地球中矢量数据高效可视化的要求,提出了面向可视化的Douglas-Peucker矢量数据压缩算法。最后,基于网络三维虚拟地球平台GeoGlobe开发了实验系统,实现了面向虚拟地球的多尺度矢量数据的构建、组织以及可视化。 相似文献
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分析了OSGearth引擎和Android平台的优势,重点对移动终端实现海量地理信息数据的三维可视化和使用OSGearth渲染引擎构建三维地球模型的关键技术进行了研究。最后,利用OSGearth引擎构建三维地球场景,成功移植到移动平台,并在Android平台上实现了全球多尺度地形数据的实时调用和三维显示。实验结果表明,基于OSGearth的三维地球应用在Android平台上运行流畅,响应速度快,图形质量高,具有良好的交互性,实现了地形数据的快速加载和无缝拼接,为基于数字地球的三维地球模型在移动平台的移植提供了实践参考。 相似文献
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尝试采用新一代图形引擎CryEngine实现小尺度条件下多要素耦合与逼真表达,探索基于该引擎的虚拟地理环境构建方法,包括虚拟地形环境的快速构建方法、车辆建模与动态模拟方法、人物建模与智能行为模拟方法,以及场景集成与渲染方法等。以虚拟校园为原型系统,验证所提方法的可行性以及可视化效果,结果表明,基于CryEngine构建虚拟地理环境路线可行,尤其在面向小尺度虚拟环境时,能够很好地将环境、实体和人物紧密耦合在一起,且其逼真程度较现有虚拟环境有大幅度提升。 相似文献
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针对矢量数据在虚拟地球中的高效传输及实时可视化的需求,分析了矢量数据在虚拟地球中的组织方式及特点,设计了基于HBase的矢量金字塔分布式存储模型和一种基于MapReduce的矢量金字塔并行入库方法,使得海量矢量数据的入库可分配到各个子节点进行,大大缩短了入库时间.最后以GeoGlobe虚拟地球为基础平台,分别在单机和集群环境下对矢量金字塔的调度时间进行了实验.实验结果表明,该方法具有较好的可行性,有效提高了虚拟地球并发调度的效率. 相似文献
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针对现有的数据融合算法不能解决倾斜摄影的三维模型与大场景地形相互融合的问题,提出了一种基于外部缓冲区和TIN瓦片金字塔的数据融合新算法。采用在倾斜摄影地形外部建立过渡缓冲区的方法,解决了倾斜摄影地形和大场景地形的平滑过渡问题,这种方法还保证了倾斜摄影地形的精度。在过渡缓冲区内采样时构造了多条缓冲带,这种采样方法实现了采样密度从倾斜摄影地形到大场景地形的逐渐过渡;通过建立TIN瓦片金字塔实现了对多分辨率数据调度和纹理贴图的支持。实验结果表明,这种方法把倾斜摄影的三维模型与大场景地形很好地融合在一起,并且融合后的数据可以在三维地理信息系统中流畅地调度。 相似文献
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用于大范围虚拟地形环境的动态场景管理方法 总被引：6，自引：0，他引：6
由于硬件条件的限制，超大规模的地形数据不可能在开始阶段全部载入内存进行3维场景渲染。文中提出了一种用于大范围海量地形数据3维显示的动态场景管理方法，该方法按照规则网格贴片对虚拟场景进行剖分，在漫游时根据视点参数建立可见和潜在可见缓冲区来确定当前应该调度和进行渲染的网格单元；在场景漫游时对各个规则网格单元建立具有多细节层次的四叉树，实现了对整个场景的多细节层次渲染。 相似文献
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基于格网的多比例尺海量数据空间渲染方法 总被引：1，自引：0，他引：1
实现海量农业数据的空间可视化和快速渲染是理解农业数据、探究农业生产和农村发展空间分布规律的前提。本文针对如何在Web上实现海量农业数据的高效渲染,通过对比3种流行的海量数据空间渲染方法,提出了一种基于格网的多比例尺海量数据空间渲染方法,较完整地实现了农业大数据可视化分析中数据点快速显示、多尺度动态渲染,以及无数据压盖显示等需求。通过对该方法的空间渲染效率和效果进行对比分析,表明该方法可为农业大数据的空间可视化分析提供高效的渲染手段。 相似文献
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TIN模型通过从不规则分布的数据点生成的连续三角面来逼近地形表面,就表达地形信息的角度而言,TIN模型的优点是它能以不同层次的分辨率来描述地形表面。但在相关软件对离散数据生成TIN模型时会出现边缘失真现象,特别是当一些离散数据出现凹区域时,凹区域地形逼近失真现象相当明显。而在这些凹区域大多生成的三角网以钝角三角形居多,本文对离散数据TIN模型生成DEM时存在凹区域地形逼近失真现象进行了研究。提出一种大钝角剖分与最小二乘法约束迭代算法优化TIN模型。首先对原始TIN模型中大于100°小于1800的钝角三角形进行遍历记录,然后利用最小二乘法约束迭代算法进行优化,通过此算法优化后的TIN模型生成DEM数据,分别从小区域面积稳定性与剖面拟合实际地形进行了试验与精度对比,试验显示这种算法是可行的。 相似文献
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Virtual globes enable the combination of heterogeneous datasets for optimal routing analyses in transportation, environmental ecology, and construction engineering. In this study, considering the advantages of the hierarchical tiling structure and topography of virtual globes, we propose a tile‐based optimal routing method for large‐scale road networks in a virtual globe. This method designs a topographically preserved road‐network tile model by partitioning roads into tiles and constructs the road‐network pyramid from the bottom to the top. During construction, a TileArc is calculated and flagged as the shortest path in a tile. Based on the built road‐network pyramid carrying hierarchical TileArcs, a multi‐level and flexible shortest path query can be executed efficiently. The proposed method is implemented with large road networks with different road grades in a virtual globe. Experimental results verify its validity, efficiency, and exactness. Moreover, the length of the shortest path with surface distance is approximately 1.3 times longer than that with Euclidean distance. 相似文献
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传统三角形剖分方法只考虑三角网的形态最优,忽略了地形特征线的影响,导致构建的地形模型不能真实反映地形特征。文章提出既顾及特征线又满足三角形形态最优的TIN模型的构建方法。在研究了有关三角形形态理论的基础上,设计了数据结构,对如何利用该方法进行三角形剖分做了具体研究。实例证明,利用该方法进行三角形剖分,构建的TIN三角网模型既能满足三角形形态最优,又能避免特征线穿越三角形,能够真实反映地形特征。该三角形剖分方法对于地形较复杂区域的TIN模型构建具有很好的适用性。 相似文献
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网格总分并行式Delaunay三角网建模方法 总被引：1，自引：1，他引：0
针对大规模点云数据,提出了Delaunay三角网构建的一种算法,算法通过自适应网格空间分割,实现了海量点云数据的规模均衡网格化逻辑分割;对网格内的顶点按距中距离进行排序,通过各网格由外而内的插入法建立三角网;按先总后分的方式优先保障网格之间三角网的生成,避免了分治-综合建模算法复杂而低效的三角网整合过程;建立了网格的拓扑闭包检测机制,针对各个子网格适时启动独立并行的线程对余下的内部点按传统的拓扑插入算法进行独立建模,从而并行高效、由总到分地实现了海量点集数据的三角网建模工作,显著地提高了空间大数据的三角网建模能力。 相似文献
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ABSTRACTVirtual globes are technologies for visual navigation through a three-dimensional, multi-resolution model of the entire planet. Data representations used in virtual globes, however, lack geometric flexibility at high-resolution levels of the planet-wide terrain surface. This is a problem especially if boundaries between individual geospatial features and the terrain are important. A novel integration of individual polygonal boundaries with a specific multi-resolution representation of the planet-wide terrain is developed in this article. In the preparation stage, the integration relies on an original simplification algorithm applied to the polygonal boundaries between geospatial features and the terrain. Its output is a multiple level-of-detail (LOD) geometry, which can be combined with a known multi-LOD representation of the terrain that uses run-time triangulation. This data representation is suitable for storage in existing database systems, avoids any data redundancy across LODs, and is even independent of the subdivision schema that partitions the planet's surface for the sake of dealing with LODs. At run-time, a novel reconstruction algorithm stitches geometric parts from different LODs together in a manner that augments the multi-LOD representation of the terrain. Within a certain proximity range from a given position, the method reconstructs a scene that preserves topological relations between the boundaries of geospatial features with the terrain. The method also guarantees that certain nearest proximity to the given position consists of the best geometries that correspond to the original datasets. Such properties of the method close up the gap between a mere exploratory visualization of static, pre-generated models and the models supporting geospatial analysis, which is deemed crucial for applications in Geographic Information Systems, Building Information Modelling and other software industries. A prototype implementation and experiment results that prove this method are also presented. 相似文献
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地形TIN模型的实时连续LOD算法设计与实现 总被引：11，自引：0，他引：11
为了实现基于不规则三角网(TIN)地形模型的动态细节简化模型,文中介绍了一种有效的方法,即在一种新的三角网数据结构基础上,通过重复执行模型中边的“折叠”(即顶点“合并”)操作,预先计算模型中每个顶点“重要性”值,根据“重要性”对模型的三角形和顶点列表进行重新排序并将结果存储在数据结构中。在显示过程中,根据对地形的精度要求和事先存储的结果自适应地快速获取所要显示的顶点和三角形,实现TIN模型的买时动态构网显示。基于该算法,在两个不同细节的TIN模型进行过渡时可以进行快速线性插值,实现了不同细节模型间的连续过渡。 相似文献
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