本文關(guān)鍵詞：基于云計(jì)算的海量球形地形數(shù)據(jù)處理方法的研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：高真實(shí)感、沉浸感和友好的人機(jī)交互等是當(dāng)今計(jì)算機(jī)應(yīng)用發(fā)展的趨勢(shì)。圖形硬件加速技術(shù)的發(fā)展以及圖形學(xué)的相關(guān)研究成果推動(dòng)了數(shù)字地球概念的快速發(fā)展,通過(guò)三維渲染技術(shù)建立一個(gè)真實(shí)感強(qiáng)、分辨率高,而且能在場(chǎng)景中漫游的虛擬數(shù)字地球。然而,針對(duì)海量地形數(shù)據(jù)處理、存儲(chǔ)與查詢問(wèn)題,傳統(tǒng)的方法存在硬件成本高,存儲(chǔ)效率低等缺點(diǎn)。針對(duì)上述問(wèn)題,本課題將分析和研究基于Hadoop云平臺(tái)的海量地形數(shù)據(jù)的處理、索引及傳輸方式,主要內(nèi)容包括:1.云計(jì)算環(huán)境中地形數(shù)據(jù)處理方法的研究由于單機(jī)環(huán)境中數(shù)據(jù)的處理方式與分布式環(huán)境中數(shù)據(jù)的處理方式有差別。單機(jī)環(huán)境中對(duì)數(shù)據(jù)分層分塊,重點(diǎn)在提升繪制的效率;而分布式環(huán)境數(shù)據(jù)處理的目的主要是為了海量數(shù)據(jù)合理的存儲(chǔ),以及快速地從分布式數(shù)據(jù)庫(kù)中索引和調(diào)度,并且合理的分塊大小可以節(jié)省帶寬,以及提升網(wǎng)絡(luò)中數(shù)據(jù)的傳輸效率。因此,需要分析目前球形地形數(shù)據(jù)的分層與分塊的技術(shù),數(shù)據(jù)塊的編碼及構(gòu)建方式,以及它們的優(yōu)缺點(diǎn)和實(shí)現(xiàn)方法。并結(jié)合當(dāng)前全球網(wǎng)格剖分的算法,研究在分布式環(huán)境下,如何對(duì)地形數(shù)據(jù)進(jìn)行更合理的分層、分塊及編碼,以適應(yīng)云環(huán)境中快速的對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理、以及對(duì)局部地形數(shù)據(jù)的快速處理。2.在分布式數(shù)據(jù)庫(kù)中海量數(shù)據(jù)存儲(chǔ)方式的研究大數(shù)據(jù)在數(shù)據(jù)庫(kù)中的存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)和存儲(chǔ)方式,以及數(shù)據(jù)塊的索引方式對(duì)數(shù)據(jù)塊的提取效率有很大的影響。因而,分析和研究分布式數(shù)據(jù)庫(kù)的運(yùn)作方式,以及研究當(dāng)前大數(shù)據(jù)在分布式數(shù)據(jù)庫(kù)中的存儲(chǔ)方式和存儲(chǔ)策略。并創(chuàng)建海量地形數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)結(jié)構(gòu),以及建立高效的索引方式以加快數(shù)據(jù)塊查找速度,提高數(shù)據(jù)塊查找效率。3.Hadoop云環(huán)境中實(shí)時(shí)交互系統(tǒng)的設(shè)計(jì)應(yīng)用上述的研究結(jié)果,使用Hadoop技術(shù)設(shè)計(jì)三維實(shí)時(shí)可視化漫游系統(tǒng),并驗(yàn)證并行構(gòu)建算法的效率,以及分布式數(shù)據(jù)庫(kù)存儲(chǔ)中性能的比較。
【關(guān)鍵詞】：云計(jì)算 瓦片金字塔 數(shù)據(jù)組織 數(shù)據(jù)存儲(chǔ)
【學(xué)位授予單位】：電子科技大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號(hào)】：P209;P208
【目錄】：

• 摘要5-6
• ABSTRACT6-11
• 第一章 緒論11-19
• 1.1 引言11-12
• 1.2 國(guó)內(nèi)外云計(jì)算研究進(jìn)展12-16
• 1.2.1 云計(jì)算的研究現(xiàn)狀12-13
• 1.2.2 HADOOP研究現(xiàn)狀13-14
• 1.2.3 分布式計(jì)算研究進(jìn)展14
• 1.2.4 虛擬化技術(shù)14-15
• 1.2.5 球形地形的研究進(jìn)展15-16
• 1.3 研究目的及意義16
• 1.4 主要工作及特色16-17
• 1.5 論文組織思路17-19
• 第二章 云計(jì)算環(huán)境下數(shù)據(jù)處理模型19-31
• 2.1 云平臺(tái)介紹19-21
• 2.1.1 云計(jì)算概念和特征19
• 2.1.2 云計(jì)算關(guān)鍵技術(shù)19-21
• 2.2 HADOOP云平臺(tái)21-22
• 2.3 HDFS分布式架構(gòu)22-26
• 2.3.1 HDFS設(shè)計(jì)思想23-24
• 2.3.2 命名節(jié)點(diǎn)和數(shù)據(jù)節(jié)點(diǎn)24
• 2.3.3 數(shù)據(jù)存取24-26
• 2.4 MAPREDUCE編程模型26-28
• 2.4.1 MAPREDUCE執(zhí)行流程26-27
• 2.4.2 MAPREDUCE核心優(yōu)勢(shì)27-28
• 2.5 HBASE的數(shù)據(jù)管理28-30
• 2.5.1 HBASE體系架構(gòu)29
• 2.5.2 HBASE核心優(yōu)勢(shì)29-30
• 2.6 本章小結(jié)30-31
• 第三章 基于經(jīng)緯度剖分算法的海量地形數(shù)據(jù)組織31-47
• 3.1 三維地形模型簡(jiǎn)化與多分辨率金字塔模型31-34
• 3.1.1 三維地形模型簡(jiǎn)化31-32
• 3.1.2 大規(guī)模地形數(shù)據(jù)組織32-33
• 3.1.3 多分辨率瓦片金字塔模型33-34
• 3.2 基于經(jīng)緯度的全球四叉剖分算法34-40
• 3.2.1 全球網(wǎng)格剖分方法35-36
• 3.2.2 大地坐標(biāo)系建立36-37
• 3.2.3 四叉樹(shù)剖分算法37-38
• 3.2.4 LODID的編碼38-40
• 3.3 海量球形地形數(shù)據(jù)預(yù)處理40-44
• 3.3.1 地形數(shù)據(jù)重采樣40-42
• 3.3.2 縮放地形數(shù)據(jù)42-43
• 3.3.3 地形數(shù)據(jù)金字塔生成43-44
• 3.4 海量地形數(shù)據(jù)存儲(chǔ)44-46
• 3.4.1 海量地形數(shù)據(jù)存儲(chǔ)分析45
• 3.4.2 海量數(shù)據(jù)存儲(chǔ)思路45-46
• 3.5 本章小結(jié)46-47
• 第四章 海量地形數(shù)據(jù)組織及實(shí)現(xiàn)47-59
• 4.1 地形數(shù)據(jù)預(yù)處理串行算法研究47-53
• 4.1.1 轉(zhuǎn)換字節(jié)序47-48
• 4.1.2 顛倒高層數(shù)據(jù)48
• 4.1.3 縮放高層數(shù)據(jù)48-49
• 4.1.4 生成高程金字塔49-50
• 4.1.5 壓縮高程數(shù)據(jù)50-52
• 4.1.6 生成紋理金字塔52
• 4.1.7 壓縮紋理金字塔52-53
• 4.2 基于HADOOP的地形數(shù)據(jù)預(yù)處理53-58
• 4.2.1 基于MAREDUCE的并行構(gòu)建56-57
• 4.2.2 MAPREDUCE地形數(shù)據(jù)并行算法：57-58
• 4.3 本章小結(jié)58-59
• 第五章 海量地形數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)與調(diào)度算法實(shí)現(xiàn)59-65
• 5.1 希爾伯特曲線填充59-61
• 5.2 地形數(shù)據(jù)存儲(chǔ)模型61-62
• 5.3 地形數(shù)據(jù)的并行存儲(chǔ)62-64
• 5.4 本章小結(jié)64-65
• 第六章 基于海量地形數(shù)據(jù)的數(shù)字地球的系統(tǒng)測(cè)試65-77
• 6.1 總體設(shè)計(jì)框架65
• 6.2 數(shù)據(jù)引擎模塊65-67
• 6.3 地形渲染引擎模塊67-70
• 6.3.1 攝像機(jī)控制模塊68-69
• 6.3.2 數(shù)據(jù)的調(diào)度69-70
• 6.4 實(shí)驗(yàn)與分析70-74
• 6.4.1 地形數(shù)據(jù)金字塔的構(gòu)建分析70-73
• 6.4.2 地形數(shù)據(jù)入庫(kù)73-74
• 6.5 實(shí)驗(yàn)效果74-76
• 6.6 本章小結(jié)76-77
• 第七章 總結(jié)與展望77-79
• 7.1 本文總結(jié)77
• 7.2 前景展望77-79
• 致謝79-80
• 參考文獻(xiàn)80-83
• 附件83-84

【相似文獻(xiàn)】

中國(guó)期刊全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前10條

1 岳利群;夏青;柳佳佳;陳華;蔣秉川;;一種全球多分辨率地形數(shù)據(jù)組織管理的方法[J];測(cè)繪通報(bào);2008年04期

2 喻占武;鄭勝;李忠民;;一種混合式P2P下的大規(guī)模地形數(shù)據(jù)傳輸機(jī)制[J];測(cè)繪學(xué)報(bào);2008年02期

3 李忠民;喻占武;;地形數(shù)據(jù)對(duì)象存儲(chǔ)組織方式及其分布策略研究[J];測(cè)繪學(xué)報(bào);2008年04期

4 張永忠;;航道海量地形數(shù)據(jù)三維GIS設(shè)計(jì)淺析[J];江西測(cè)繪;2009年01期

5 陳靜;陳帆飛;周強(qiáng);;全球地形數(shù)據(jù)多尺度暈渲及服務(wù)研究[J];測(cè)繪通報(bào);2011年07期

6 胡慶武;余飛;;NASA World Wind海量離散地形顯示技術(shù)研究[J];測(cè)繪科學(xué);2011年05期

7 周群強(qiáng);盧志華;;國(guó)家1:50000矢量地形數(shù)據(jù)更新質(zhì)量控制方案的探討[J];測(cè)繪標(biāo)準(zhǔn)化;2013年02期

8 張繼賢,柳健;地形數(shù)學(xué)模型建立的新方法[J];信號(hào)處理;1997年04期

9 汪國(guó)平,吳學(xué)禮,陳斌,馬志剛,董士海;高速網(wǎng)上3維海量地形數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)交互瀏覽的實(shí)現(xiàn)[J];測(cè)繪學(xué)報(bào);2002年01期

10 戴晨光,鄧雪清,張永生;海量地形數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)可視化算法[J];計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)與圖形學(xué)學(xué)報(bào);2004年11期

中國(guó)重要會(huì)議論文全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前10條

1 張永忠;屈婷;;航道海量地形數(shù)據(jù)三維GIS設(shè)計(jì)淺析[A];中國(guó)測(cè)繪學(xué)會(huì)第九次全國(guó)會(huì)員代表大會(huì)暨學(xué)會(huì)成立50周年紀(jì)念大會(huì)論文集[C];2009年

2 張永忠;屈婷;;航道海量地形數(shù)據(jù)三維GIS設(shè)計(jì)淺析[A];第二十一屆海洋測(cè)繪綜合性學(xué)術(shù)研討會(huì)論文集[C];2009年

3 胡建忠;穆閩;張?zhí)旌?;地形數(shù)據(jù)入庫(kù)檢查與處理[A];江蘇省測(cè)繪學(xué)會(huì)2007年學(xué)術(shù)年會(huì)論文集[C];2008年

4 胡建忠;穆閩;張?zhí)旌?;地形數(shù)據(jù)入庫(kù)檢查與處理[A];江蘇省測(cè)繪學(xué)會(huì)2007'學(xué)術(shù)年會(huì)論文集[C];2008年

5 張永忠;屈婷;;航道海量地形數(shù)據(jù)三維GIS設(shè)計(jì)淺析[A];中國(guó)航海學(xué)會(huì)航標(biāo)專業(yè)委員會(huì)測(cè)繪學(xué)組學(xué)術(shù)研討會(huì)學(xué)術(shù)交流論文集[C];2008年

6 朱華吉;蔣捷;;面向增量信息發(fā)布的地形數(shù)據(jù)變化分類與表達(dá)[A];中國(guó)地理信息系統(tǒng)協(xié)會(huì)第八屆年會(huì)論文集[C];2004年

7 余飛;胡慶武;;基于開(kāi)源NASA World Wind的海量離散地形顯示技術(shù)[A];第十七屆中國(guó)遙感大會(huì)摘要集[C];2010年

8 張玉杰;崔鐵軍;和萬(wàn)禮;張振輝;;大規(guī)模地形快速漫游關(guān)鍵技術(shù)研究[A];中國(guó)地理信息系統(tǒng)協(xié)會(huì)第九屆年會(huì)論文集[C];2005年

9 張永忠;屈婷;;航道海量地形數(shù)據(jù)三維GIS設(shè)計(jì)淺析[A];中國(guó)測(cè)繪學(xué)會(huì)九屆四次理事會(huì)暨2008年學(xué)術(shù)年會(huì)論文集[C];2008年

10 唐凱;康鳳舉;宋志明;褚彥軍;;根據(jù)等高線生成地形的方法[A];2003年全國(guó)系統(tǒng)仿真學(xué)術(shù)年會(huì)論文集[C];2003年

中國(guó)重要報(bào)紙全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前3條

1 建研院;如何對(duì)地形點(diǎn)賦值[N];中國(guó)花卉報(bào);2009年

2 記者 汪曼莉;我省1：5萬(wàn)地形數(shù)據(jù)更新項(xiàng)目成果質(zhì)量領(lǐng)先[N];陜西日?qǐng)?bào);2013年

3 馮衛(wèi)東;地球最完整電子地形圖發(fā)布[N];科技日?qǐng)?bào);2009年

中國(guó)博士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前10條

1 梁思超;復(fù)雜地形風(fēng)資源特性的數(shù)值模擬研究[D];華北電力大學(xué);2015年

2 李德華;面向三維顯示的海量地形數(shù)據(jù)管理及實(shí)時(shí)交互技術(shù)研究[D];華中科技大學(xué);2006年

3 林嵐;基于分形理論的高精度地形繪制算法研究[D];華中科技大學(xué);2006年

4 許妙忠;虛擬現(xiàn)實(shí)中三維地形建模和可視化技術(shù)及算法研究[D];武漢大學(xué);2003年

5 霍旭光;基于云計(jì)算的大規(guī)模地形數(shù)據(jù)處理方法的研究[D];中國(guó)地質(zhì)大學(xué)（北京）;2013年

6 彭儀普;地形三維可視化及其實(shí)時(shí)繪制技術(shù)研究[D];西南交通大學(xué);2002年

7 王達(dá);虛擬戰(zhàn)場(chǎng)中一種基于GPU的大規(guī)模動(dòng)態(tài)地形仿真研究[D];華中科技大學(xué);2012年

8 晏實(shí)江;基于DEM的地形尺度相似性度量方法研究[D];南京師范大學(xué);2012年

9 張俊峰;大規(guī)模地形實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)多分辨率顯示關(guān)鍵算法研究[D];武漢大學(xué);2011年

10 張淮聲;大尺度地形/植被的實(shí)時(shí)繪制技術(shù)[D];浙江大學(xué);2006年

中國(guó)碩士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前10條

1 潘浩;基于地形特征的星載激光雷達(dá)回波仿真技術(shù)研究[D];遼寧大學(xué);2015年

2 李天宇;地形學(xué)視野下的建筑空間形態(tài)共構(gòu)策略研究[D];昆明理工大學(xué);2015年

3 劉振東;大規(guī)模三維地形高效可視化方法研究[D];中國(guó)測(cè)繪科學(xué)研究院;2015年

4 龐衍鵬;基于電子海圖的海上溢油三維可視化平臺(tái)的開(kāi)發(fā)研究[D];大連海事大學(xué);2015年

5 劉海英;平原、丘陵區(qū)矢量線劃公路與地形增強(qiáng)建模方法研究[D];南京師范大學(xué);2015年

6 錢柯健;顧及景深綜合的地形素描方法研究[D];南京師范大學(xué);2015年

7 黃傳啟;基于GPU的大規(guī)模球形地形可視化技術(shù)研究[D];電子科技大學(xué);2015年

8 李振;地形輔助導(dǎo)航系統(tǒng)匹配算法研究[D];齊魯工業(yè)大學(xué);2015年

9 傅辰濤;地形感知和告警系統(tǒng)中地形數(shù)據(jù)和告警功能的研究與實(shí)現(xiàn)[D];江蘇科技大學(xué);2015年

10 秦宏偉;自行火炮訓(xùn)練地形自動(dòng)生成技術(shù)研究與實(shí)現(xiàn)[D];電子科技大學(xué);2013年

  本文關(guān)鍵詞：基于云計(jì)算的海量球形地形數(shù)據(jù)處理方法的研究，，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

本文編號(hào)：267977