三维地形数据的简化和空间分析的研究

全球地形场景的建模是一个极富有挑战性的课题。地形动态简化是构建三维地形场景和虚拟现实的重要内容,基于视相关的地形裁剪技术是动态简化庞大地形数据的重要方法。本文根据地球椭球的特性,提出了在当前LOD层次下,实时裁剪视景体中的地形数据的算法。精确拾取地形点的三维大地坐标是进行正确的三维空间分析和查询操作的基础,也是3DGIS研究中的一个难点;而可视性分析是三维空间分析的重要研究内容。本文给出了这些的问题的算法。实验证明,这些算法具有较好的实用性。

侦察设备探测地形环境可视域的算法研究

现代战场情况瞬息万变,指挥员必须及时掌握敌我双方的准确情况才能立于不败之地,侦察技术是获取情报的主要手段之一。该文在全球地形可视化的基础上,结合DEM数据和地球椭球的特性,论述了侦察设备扫描地形环境可视域模型的算法。

GPU Tessellation全球地形可视化方法

目的目前全球大规模地形可视化问题基本都衍生于分块LOD(level of detail)方法,该方法在快速地表漫游中依然存在GPU-CPU的数据传输瓶颈,其基于裙边的缝隙修复方法既需要额外资源,还存在依然无法完全消除的痕迹。为解决这些问题,提出了一种GPU网格生成的地形可视化方法。方法结合GPU Tessellation方法、基于视点与屏幕空间误差的LOD方法、局部坐标系渲染等算法,使得全球地形可视化的生成效率有明显提高。结果实现了一个全球地形可视化系统GTVS,提供全球高精度地形数据与多分辨率高清卫星影像数据的调度与渲染等。论文对该系统进行了详实的实验和数据分析,相比传统基于GPU的分块LOD方法,FPS(frames per second)提升100%以上,很好地解决了系统瓶颈问题。结论结果表明所提方法实用、鲁棒、扩展性好,可广泛地适用于大规模的全球渲染系统中。

全球天气可视化模拟网在地理教学中的应用

全球天气可视化模拟网（Earth NullSchool）是一款表现力和再现力极强、参与性高、调控简单灵活的在线网页版地理教学软件，文章以案例的形式探究全球天气可视化模拟网在“大气”和“洋流”教学中的应用价值，对其中潜在的教学资源进行了开发。

网络环境下全球影像的高效传输与调度策略

本文针对网络环境下实现全球影像数据的快速可视化所涉及的数据组织和传输调度策略等关键技术进行了探讨。在计算机屏幕分辨率限制的基础上,对全球数据的分块方法进行了优化,并提出了智能控制的多线程网络传输技术和多级缓存的数据流机制,最后通过实验表明,该技术方案是切实可行的,能够平稳快速地对全球范围内TB级影像数据进行浏览,满足了C/S模式下大规模影像数据实时漫游的要求。