全球六邊形格網(wǎng)可視化方法研究
發(fā)布時(shí)間:2020-12-06 21:55
本文在分析當(dāng)前有關(guān)全球離散格網(wǎng)系統(tǒng)的生成、索引、可視化研究的基礎(chǔ)上。通過對(duì)現(xiàn)有相關(guān)成果的深入分析和總結(jié),針對(duì)全球六邊形格網(wǎng)的可視化工作展開一系列研究。論文的主要完成工作概述如下:1.在全球六邊形格網(wǎng)系統(tǒng)生成過程中,針對(duì)各類球面六邊形格網(wǎng)系統(tǒng)定制算法條件下存在的局限性問題,通過對(duì)多尺度格網(wǎng)單元的構(gòu)造方法進(jìn)行詳細(xì)分析。在此基礎(chǔ)上,提出一種基于“簡單單元復(fù)制+有效區(qū)域控制”思想的全球六邊形格網(wǎng)系統(tǒng)通用化生成算法。并對(duì)該算法的相關(guān)步驟進(jìn)行具體論述。最后,通過相關(guān)實(shí)驗(yàn),驗(yàn)證了算法具有通用性和有效性。2.在層次格網(wǎng)生成過程中,從靜態(tài)格網(wǎng)生成算法的本質(zhì)著手,研究了無窮平面內(nèi)層次格網(wǎng)間節(jié)點(diǎn)坐標(biāo)關(guān)聯(lián)算法。3.在球面六邊形格網(wǎng)索引查詢方面,結(jié)合格網(wǎng)可視化的技術(shù)要求,設(shè)計(jì)了一種基于半六邊形格網(wǎng)單元(梯形單元)的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu),在此基礎(chǔ)上,設(shè)計(jì)了六邊形單元、梯形單元的各類索引方法。4.在球面六邊形格網(wǎng)的自適應(yīng)生成與可視化過程中,對(duì)其顯示過程進(jìn)行仔細(xì)研究,主要工作包括:可視區(qū)域的裁剪、初始格網(wǎng)的選取、區(qū)域格網(wǎng)的填充、基于視點(diǎn)相關(guān)的LOD可視化、基于場景的數(shù)據(jù)分塊和動(dòng)態(tài)操作。最后,對(duì)球面六邊形格網(wǎng)的自適應(yīng)生成與可視化進(jìn)...
【文章來源】:戰(zhàn)略支援部隊(duì)信息工程大學(xué)河南省
【文章頁數(shù)】:71 頁
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
DTED數(shù)據(jù)格網(wǎng)劃分此外,挪威學(xué)者Bjork[16][17]
TIN),并開發(fā)了 Hipparchus 系統(tǒng)[22][23]。ostafavi 等利用球面 Voronoi 動(dòng)態(tài)自適應(yīng)特性,建立全球海洋潮汐模擬模型[24拿大拉瓦爾大學(xué)的 Christopher M.Gold 教授于 1994 年提出的空間數(shù)據(jù)LL(Voronoi Dynamic Linking Library),提供了用于構(gòu)造 Voronoi 圖的相關(guān)函適應(yīng)格網(wǎng)的優(yōu)點(diǎn)是隨著計(jì)算精度、實(shí)際需求動(dòng)態(tài)的生成與之匹配的格網(wǎng)尺度方法提高了格網(wǎng)動(dòng)態(tài)生成效率,但是,正因?yàn)槿绱耍粭l件下,格網(wǎng)單元差很大,增加了遞歸剖分、鄰域查詢的難度。)正多面體格網(wǎng)模型所周知,在平面上,正多邊形的極限是圓,用正多邊形替代圓來解決平面問法。根據(jù)這一思想,不少學(xué)者提出了基于正多面體剖分的全球格網(wǎng)系統(tǒng)生成原理:采用適當(dāng)?shù)臄?shù)學(xué)變換將遞歸剖分得到的正多面體格網(wǎng)投影至球面上,系統(tǒng)。通常情況下,正多面體僅有五種:正四面體、正六面體、正八面體、正二十面體[11]。相應(yīng)的,與之對(duì)應(yīng)的球面初始剖分情況如圖 1-2 所示。接下多面體格網(wǎng)模型的研究進(jìn)展情況。
立基擴(kuò)充格網(wǎng)斜坐標(biāo)充格網(wǎng)坐標(biāo)系是建立在無限平面離散格網(wǎng)中的斜坐標(biāo)系,主要用于確定統(tǒng)中,各種剖分類型規(guī)則排列的格網(wǎng)單元的中心位置,其坐標(biāo)值都是整坐標(biāo)。為了便于研究,定義坐標(biāo)原點(diǎn)位于無限平面離散格網(wǎng)中任一格網(wǎng)格網(wǎng)中心連線作為坐標(biāo)系 I 軸,坐標(biāo)系 J 軸按照 I 軸逆時(shí)針方向旋轉(zhuǎn)1,還需要建立輔助的空間直角坐標(biāo)系,該坐標(biāo)系的原點(diǎn)與 X 軸分別與基的原點(diǎn)與 I 軸重合,Y 軸按照 X 軸逆時(shí)針方向旋轉(zhuǎn)90°得到,Z 軸遵循右統(tǒng)稱直角坐標(biāo)。擴(kuò)充格網(wǎng)斜坐標(biāo)系中,定義格網(wǎng)單元的半徑是 R,初始單一三角形的頂 0(0 0), 0(10), 0(1 1)。在格網(wǎng)坐標(biāo)( )的任一單元的 7 個(gè)節(jié)點(diǎn)中,識(shí),6 個(gè)邊界節(jié)點(diǎn)從右上角按逆時(shí)針方向依次用 ( ), ( ), ( ), ( 。具體情況如圖 2-2 所示。
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]地球剖分格網(wǎng)研究進(jìn)展綜述[J]. 趙學(xué)勝,賁進(jìn),孫文彬,童曉沖. 測(cè)繪學(xué)報(bào). 2016(S1)
[2]一種改進(jìn)的近似等面積QTM剖分模型[J]. 趙學(xué)勝,苑爭一,趙龍飛,朱思坤. 測(cè)繪學(xué)報(bào). 2016(01)
[3]全球六邊形離散格網(wǎng)的矢量線數(shù)據(jù)繪制精度控制[J]. 于文率,童曉沖,賁進(jìn),謝金華. 地球信息科學(xué)學(xué)報(bào). 2015(07)
[4]正八面體的六邊形離散格網(wǎng)系統(tǒng)生成算法[J]. 賁進(jìn),童曉沖,周成虎,張凱欣. 地球信息科學(xué)學(xué)報(bào). 2015(07)
[5]基于DQG的全球地形實(shí)時(shí)可視化系統(tǒng)研究[J]. 王磊,趙學(xué)勝,殷楠. 系統(tǒng)仿真學(xué)報(bào). 2014(09)
[6]基于Fuller投影的六邊形球面離散格網(wǎng)生成算法[J]. 楊帆,賁進(jìn),潘思宇,達(dá)利春. 測(cè)繪與空間地理信息. 2014(08)
[7]數(shù)字地球中海量三維模型實(shí)時(shí)可視化的新方法[J]. 江瑋,陳曉勇,劉昕. 計(jì)算機(jī)應(yīng)用. 2013(S1)
[8]利用數(shù)值投影變換構(gòu)建全球六邊形離散格網(wǎng)[J]. 童曉沖,賁進(jìn),汪瀅. 測(cè)繪學(xué)報(bào). 2013(02)
[9]基于SDOG的巖石圈多尺度三維建模與可視化方法[J]. 余接情,吳立新,訾國杰,郭增長. 中國科學(xué):地球科學(xué). 2012(05)
[10]全球離散格網(wǎng)的建模方法及基本問題[J]. 趙學(xué)勝,王磊,王洪彬,李穎. 地理與地理信息科學(xué). 2012(01)
碩士論文
[1]基于數(shù)字地球的海量場景數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)調(diào)度與繪制技術(shù)[D]. 董來穩(wěn).電子科技大學(xué) 2015
[2]基于QTM的全球多分辨率水淹模擬[D]. 邢華橋.北京建筑工程學(xué)院 2012
[3]基于球面六邊形網(wǎng)格系統(tǒng)的空間數(shù)據(jù)表達(dá)研究[D]. 韋程.南京師范大學(xué) 2008
本文編號(hào):2902089
【文章來源】:戰(zhàn)略支援部隊(duì)信息工程大學(xué)河南省
【文章頁數(shù)】:71 頁
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
DTED數(shù)據(jù)格網(wǎng)劃分此外,挪威學(xué)者Bjork[16][17]
TIN),并開發(fā)了 Hipparchus 系統(tǒng)[22][23]。ostafavi 等利用球面 Voronoi 動(dòng)態(tài)自適應(yīng)特性,建立全球海洋潮汐模擬模型[24拿大拉瓦爾大學(xué)的 Christopher M.Gold 教授于 1994 年提出的空間數(shù)據(jù)LL(Voronoi Dynamic Linking Library),提供了用于構(gòu)造 Voronoi 圖的相關(guān)函適應(yīng)格網(wǎng)的優(yōu)點(diǎn)是隨著計(jì)算精度、實(shí)際需求動(dòng)態(tài)的生成與之匹配的格網(wǎng)尺度方法提高了格網(wǎng)動(dòng)態(tài)生成效率,但是,正因?yàn)槿绱耍粭l件下,格網(wǎng)單元差很大,增加了遞歸剖分、鄰域查詢的難度。)正多面體格網(wǎng)模型所周知,在平面上,正多邊形的極限是圓,用正多邊形替代圓來解決平面問法。根據(jù)這一思想,不少學(xué)者提出了基于正多面體剖分的全球格網(wǎng)系統(tǒng)生成原理:采用適當(dāng)?shù)臄?shù)學(xué)變換將遞歸剖分得到的正多面體格網(wǎng)投影至球面上,系統(tǒng)。通常情況下,正多面體僅有五種:正四面體、正六面體、正八面體、正二十面體[11]。相應(yīng)的,與之對(duì)應(yīng)的球面初始剖分情況如圖 1-2 所示。接下多面體格網(wǎng)模型的研究進(jìn)展情況。
立基擴(kuò)充格網(wǎng)斜坐標(biāo)充格網(wǎng)坐標(biāo)系是建立在無限平面離散格網(wǎng)中的斜坐標(biāo)系,主要用于確定統(tǒng)中,各種剖分類型規(guī)則排列的格網(wǎng)單元的中心位置,其坐標(biāo)值都是整坐標(biāo)。為了便于研究,定義坐標(biāo)原點(diǎn)位于無限平面離散格網(wǎng)中任一格網(wǎng)格網(wǎng)中心連線作為坐標(biāo)系 I 軸,坐標(biāo)系 J 軸按照 I 軸逆時(shí)針方向旋轉(zhuǎn)1,還需要建立輔助的空間直角坐標(biāo)系,該坐標(biāo)系的原點(diǎn)與 X 軸分別與基的原點(diǎn)與 I 軸重合,Y 軸按照 X 軸逆時(shí)針方向旋轉(zhuǎn)90°得到,Z 軸遵循右統(tǒng)稱直角坐標(biāo)。擴(kuò)充格網(wǎng)斜坐標(biāo)系中,定義格網(wǎng)單元的半徑是 R,初始單一三角形的頂 0(0 0), 0(10), 0(1 1)。在格網(wǎng)坐標(biāo)( )的任一單元的 7 個(gè)節(jié)點(diǎn)中,識(shí),6 個(gè)邊界節(jié)點(diǎn)從右上角按逆時(shí)針方向依次用 ( ), ( ), ( ), ( 。具體情況如圖 2-2 所示。
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]地球剖分格網(wǎng)研究進(jìn)展綜述[J]. 趙學(xué)勝,賁進(jìn),孫文彬,童曉沖. 測(cè)繪學(xué)報(bào). 2016(S1)
[2]一種改進(jìn)的近似等面積QTM剖分模型[J]. 趙學(xué)勝,苑爭一,趙龍飛,朱思坤. 測(cè)繪學(xué)報(bào). 2016(01)
[3]全球六邊形離散格網(wǎng)的矢量線數(shù)據(jù)繪制精度控制[J]. 于文率,童曉沖,賁進(jìn),謝金華. 地球信息科學(xué)學(xué)報(bào). 2015(07)
[4]正八面體的六邊形離散格網(wǎng)系統(tǒng)生成算法[J]. 賁進(jìn),童曉沖,周成虎,張凱欣. 地球信息科學(xué)學(xué)報(bào). 2015(07)
[5]基于DQG的全球地形實(shí)時(shí)可視化系統(tǒng)研究[J]. 王磊,趙學(xué)勝,殷楠. 系統(tǒng)仿真學(xué)報(bào). 2014(09)
[6]基于Fuller投影的六邊形球面離散格網(wǎng)生成算法[J]. 楊帆,賁進(jìn),潘思宇,達(dá)利春. 測(cè)繪與空間地理信息. 2014(08)
[7]數(shù)字地球中海量三維模型實(shí)時(shí)可視化的新方法[J]. 江瑋,陳曉勇,劉昕. 計(jì)算機(jī)應(yīng)用. 2013(S1)
[8]利用數(shù)值投影變換構(gòu)建全球六邊形離散格網(wǎng)[J]. 童曉沖,賁進(jìn),汪瀅. 測(cè)繪學(xué)報(bào). 2013(02)
[9]基于SDOG的巖石圈多尺度三維建模與可視化方法[J]. 余接情,吳立新,訾國杰,郭增長. 中國科學(xué):地球科學(xué). 2012(05)
[10]全球離散格網(wǎng)的建模方法及基本問題[J]. 趙學(xué)勝,王磊,王洪彬,李穎. 地理與地理信息科學(xué). 2012(01)
碩士論文
[1]基于數(shù)字地球的海量場景數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)調(diào)度與繪制技術(shù)[D]. 董來穩(wěn).電子科技大學(xué) 2015
[2]基于QTM的全球多分辨率水淹模擬[D]. 邢華橋.北京建筑工程學(xué)院 2012
[3]基于球面六邊形網(wǎng)格系統(tǒng)的空間數(shù)據(jù)表達(dá)研究[D]. 韋程.南京師范大學(xué) 2008
本文編號(hào):2902089
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