基于自适应四叉树视相关的多分辨率地形简化

提出了一种基于自适应四叉树结构视相关的动态多分辨率地形简化算法。主要讨论了地形简化中多分辨率地形网格生成、节点评价函数、多分辨率LOD转化时的图像跳跃以及多分辨率地形纹理映射等关键技术问题,有效地解决了多分辨率地形网格拼接中的裂缝问题和层次细节转化中的图像跳跃现象。

一个交互实时的多分辨率地形绘制系统

本文设计并实现了一个交互实时的多分辨率地形绘制系统 ,介绍了系统的组成、实时优化方法以及地形几何和纹理数据表示和管理方法 ,并通过一实例对地形绘制系统的性能进行了评价。从绘制结果看 ,系统对地形进行实时优化时折衷考虑了图象绘制质量和绘制速率 。

基于M进制小波的视点相关多分辨率地形模型的简化

在地形可视化领域,DEM和正射影像是主要的数据来源,它们都可看作是表示地形信息的二维信号。多进制小波是直接对标准二进制小波的综合,广泛应用于信号处理和影像压缩处理等领域。本文首先论述了多进制小波分析的原理,提出了在不同的视线高度下,利用不同进制的小波对DEM和影像实时压缩,构建与视点相关的动态多分辨率地形模型。结果表明,该算法具有压缩比高,压缩速度快,保真性好等优点,并且解决了不同尺度地形子块间的“裂缝”问题,满足了大规模DEM和影像实时无缝漫游的要求。

多分辨率地形模型动态构建与实时显示研究

论述了一种基于大规模格网数据或离散高程点动态构建多分辨率地形模型的算法。基于三维透视投影理论,实时计算视野区域,在该区域内,通过地形的自身复杂程度、视点位置及视线与局部地形的方向关系确定三角形的六叉分割,构建地形层次三角网(HTIN),并利用包含三叉树子节点的四叉树管理HTIN,优化了HTIN的形状,提高了算法的效率。实验结果表明:该算法在三维地形的逼真显示与实时交互绘制方面均取得了较好的效果。

基于二叉树的多分辨率地形表示研究

在对多分辨率地形表示的技术特征进行深入分析和归纳总结的基础上,提出了一种新的基于二叉树的依赖视点的实时交互多分辨率地形表示的数据模型。讨论分析了该模型的数据结构和算法实现的技术思路;改进了一些多分辨率地形表示的关键技术特征(时间连续性、双队列优化和误差判断准则等),给出了算法实现的伪码算法;通过实验证明了该算法模型简单、有效,比传统方法有更快和更稳定的帧率,支持对地表模型的多分辨率表示和交互式实时动态绘制,为三维地形可视化的实现和研究提供了借鉴。

一种动态交互的多分辨率地形生成

实现了一种动态实时交互的多分辨率地形生成，详细讨论了该生成算法的技术细 节和特点。实验表明，该算法简单、有效，大大加快了图形显示和节约了内存空间，为后序 研究提供了借鉴。

基于Clipmap的全球多分辨率地形可视化技术

利用Clipmap技术实现了全球多分辨率地形环境仿真系统。在此基础上通过对地形绘制中的视场范围、简化原则、多线程调度和裂缝消除几个重点问题进行研究和解决,提高了系统的工作效率和显示效果。最后,对Clipmap层数的使用进行了对比测试,提出了相对合理的使用方案,平衡了系统中渲染速度和视觉效果的矛盾。

基于Direct3D多分辨率地形建模方法的研究

在地形模型的多分辨率建模中,递进网格模型能高效地存储网格信息,并能方便地控制网格的细节层次。本文利用D irect3D三维图形库,给出了一种基于递进网格模型的多分辨率地形数据生成算法,该算法能方便地控制简化过程,显示速度较快,并能很好地保持原模型的几何特征。

多分辨率地形模型的研究与实践

多分辨率地形模型是大规模地形交互仿真关键技术之一。通过对地形数据简化分层、分块等数据处理建立金字塔数据模型来组织地形数据。利用视景体裁剪,基于分辨率测试的四叉树搜索算法实现了大场景数据的动态管理。其中重点对可见区分辨率进行调整,使渲染的数据块适中。通过将较高分辨率地面块边界的顶点移到相邻较低分辨率块的方法,消除了不同分辨率地形块间的裂缝。

基于自适应四叉树视相关多分辨率地形研究

地形实时绘制和交互式可视化是虚拟现实、地理信息系统、计算机图形学、科学计算可视化等技术的关键问题。本文对地表模型的实时生成和简化方法进行了研究和分析,提出了基于自适应四叉树视相关多分辨率地形生成方法。

面向飞行仿真的四叉树多分辨率地形实时优化

为实现大规模复杂地形的实时绘制,提出1种消除四叉树多分辨率地形裂缝问题的实时优化方法.该方法将不同分辨率过渡区域的地形进行重新构网,并针对飞行仿真距离地面较高、下视角较大的特点对四叉树顶点误差估计和几何光滑过渡算法进行优化,在保证地形准确性的范围内提高计算机实时处理速度.同时,在Vega平台下对某典型飞行训练项目进行仿真并与由LINDSTROM提出的简化公式而制订的解决方案进行比较,结果表明对地形进行优化是1种见效较快的方式.

基于多分辨率遮挡剔除的复杂地形绘制框架的研究

基于复杂地形实时绘制的特性,分析了地形多分辨率建模与遮挡剔除技术结合的必要性,提出了一种将地形多分辨率建模与基于最小二次方平面的地形遮挡剔除相结合的地形绘制框架及其设计原则。基于该框架的地形绘制算法除了能有效减少送入绘制管道的多边形数量之外,还充分考虑了算法性能的最优化及地形的动态扩展。实验表明了基于多分辨率遮挡剔除的地形绘制框架的可行性和有效性。

基于四叉树的LOD地形模型及其数据组织方法研究

针对大规模地形可视化中地形数据的组织方法进行了研究,设计了一种基于线性四叉树结构的静态LOD地形模型,采用重采样、分层分块的方法来组织任意格网大小的海量地形数据。在此基础上,对数据动态调度过程中的相关问题进行了分析,地形块的快速索引、边界裂缝消除等方法的运用,提高了地形漫游的效率与可视化效果。实验结果表明,该研究成果可以满足大规模地形数据的实时可视化操作要求。

一种基于四叉树的大规模地形实时生成算法

论文分析了现有地形简化算法,提出了一种基于地形四叉树实时构建地形多分辨率模型的优化算法,该算法采用分层分块的思想。首先将大规模高程数据进行分块,然后对块内数据按照分辨率的大小分层存储,并给出一种与视点相依赖的对地形节点误差进行评价的方法,在网格的生成中只使用一次四叉树遍历,从而大大提高了渲染速度。

基于隐式限制四叉树的大规模动态地形建模与仿真方法

大规模动态地形场景的建模与仿真是计算机图形学与虚拟显示领域的重要课题之一。本文提出了一种基于隐式限制四叉树的地形建模方法,用四叉树标记数组代替四叉树节点结构与指针操作,不但节省了大规模地形数据集所占的存储空间,而且提高了节点的索引效率。另外,提出了基于高程值的地形纹理图像合成方法,根据地形采样点的高程值实时合成匹配地形特征的纹理图像。本文还给出了弹坑与车辙的建模方法。仿真结果表明,本文描述的方法可以实时获得逼真的大规模动态地形仿真效果。

一种基于四叉树的地形模型简化快速生成算法

本文对于地形的四叉树简化技术进行研究。根据给定限差,提出了一种判断各节点是否为叶节点的算法。该算法只要通过递归调用对原始数据扫描一次,就可十分快速和准确地判断该地形各节点是否分裂。另外,通过将较高分辨率节点的顶点移到相邻较低分辨率节点的边界上的方法消除裂缝。同时,进行了实验研究。结果表明,本文提出的算法结构简单,便于实现,实验效果良好。

基于四叉树LOD技术绘制大地形的改进算法

分析基于四叉树的多分辨率网格简化技术LOD(Level Of Detail)的优缺点,在Lindstrom的基于定点化简准则的基础上,提出基于四叉树的LOD模型改进方法,即用最小二乘法估计地形精细度,用时间连续性方法处理视觉突起,用空间连续性方法处理T型裂缝。实验表明,改进的算法在一定程度上提高了地形漫游的运行效率并实现视点移动时地形绘制的平滑过渡。

基于ROAM算法的弹坑实时可视化系统设计

基于复杂的虚拟战场环境仿真及三维游戏的高逼真度要求,多分辨率动态地形的实时可视化,近年来在国内外得到了普遍的重视和研究。在前期初步研究动态地形的表示及动态地形多分辨率实时可视化的基础上[1],基于ROAM静态地形算法的动态扩充,设计了弹坑实时可视化系统的仿真管理,并初步实现了战场环境中弹坑的实时可视化。

飞行监控系统中基于GPU的地形渲染

利用实时遥测飞行信息生成三维虚拟地形场景,旨在飞机试飞时,增强地面指挥人员对飞机实时位置地面场景的感知能力,帮助飞行员在试飞时处理复杂多变的飞行状况。为了逼真且流畅地生成三维地形场景,首先使用固定网格映射(PGM)的方法生成地形采样网格,接着利用几何着色器为三角形面片分配连续的与视点相关的细节等级(LOD),对缓存在纹理数组中的各等级高程数据和卫星照片进行混合采样。由于细节等级是连续的,因此各级纹理和高程之间能够平滑的过渡,增加了场景的真实性。最后,考虑到显存的容量限制,引入了一种内存与显存之间的纹理调度方法。整个算法都是面向图形处理单元(GPU)实现的,能够较好地兼顾实时性和真实性,实现多分辨率大规模地形场景的实时虚拟显示。根据本文算法实现的实时监控系统在支线飞机的飞行试验中取得了较好的效果。