數(shù)字地形景觀圖制作優(yōu)化方法與技術(shù)研究
本文關(guān)鍵詞:數(shù)字地形景觀圖制作優(yōu)化方法與技術(shù)研究,由筆耕文化傳播整理發(fā)布。
【摘要】:地圖上地形的表達(dá)方式是隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展和人類的需求發(fā)展進(jìn)步的,隨著3S技術(shù)和4D產(chǎn)品的發(fā)展和完善,以及計算機(jī)圖形圖像技術(shù)的進(jìn)步,利用計算機(jī)制作不同形式的地圖成為可能,這大大豐富了地圖品種。利用高精度的4D產(chǎn)品延伸制作而成的數(shù)字地形景觀圖,是地圖發(fā)展過程中一種新的地圖模式,不僅具有傳統(tǒng)地圖信息方面的價值,而且還有藝術(shù)方面的價值,具有極高的觀賞性。對數(shù)字地形景觀圖制作優(yōu)化方法與技術(shù)的研究,目的是在前人研究的基礎(chǔ)上,探索地形可視化的一種新穎的表達(dá)方式,豐富數(shù)字地形景觀圖的表達(dá)形式和表達(dá)效果。論文的主要研究內(nèi)容有:1.研究了地形可視化的歷史發(fā)展進(jìn)程,從數(shù)字地形景觀圖數(shù)據(jù)處理的研究、關(guān)鍵技術(shù)的研究和實踐的研究三個方面分析了數(shù)字地形景觀圖制作的研究現(xiàn)狀,通過對研究現(xiàn)狀的分析,提出了場景可視性優(yōu)化和顯示效果優(yōu)化兩個研究內(nèi)容。2.研究了數(shù)字地形景觀圖的相關(guān)理論,概括總結(jié)了其特點(diǎn),分析了數(shù)字地形景觀圖制作的數(shù)據(jù)基礎(chǔ),闡述了制作原理,總結(jié)了數(shù)字地形景觀圖的制作模式,分析了幾種制圖模式的制圖特點(diǎn)和適用性。3.分析了場景可視性含義,提出了通過地形變形對場景可視性進(jìn)行優(yōu)化的方法。詳細(xì)研究了基于漸進(jìn)式投影、基于視線追蹤、基于變分法的地形變形方法。基于漸進(jìn)式投影的地形變形將地形當(dāng)作一個整體來看待,方便易行,能明顯改善地形景觀圖的視覺效果;基于視線追蹤的地形變形則根據(jù)具體的地形情況有針對性的變形,能確保指定地理特征的可視性;基于變分法的地形變形同時兼顧了地理特征的可視性和地形變形大小兩個方面,在增加地形特征可視性的同時,考慮了地形變形的大小。4.從遙感影像處理、紋理合成、矢量數(shù)據(jù)三維顯示三個方面研究了數(shù)字地形景觀圖顯示效果優(yōu)化方法,分別是:研究了增強(qiáng)遙感影像地形信息的影像融合技術(shù)和基于DEM的遙感影像地形信息增強(qiáng)技術(shù);研究了基于樣本的手繪效果面狀紋理合成方法,并提出了一種新的紋理合成策略;針對紋理法表達(dá)矢量要素失真的問題,提出了綜合運(yùn)用幾何法和紋理法的矢量要素三維顯示方法,該方法具有幾何法的精確性和紋理法的便利性。5.分別對數(shù)字地形景觀圖制作場景可視性優(yōu)化和顯示效果優(yōu)化的相關(guān)技術(shù)進(jìn)行實驗,論證本文相關(guān)方法與技術(shù)的可行性。
【關(guān)鍵詞】:數(shù)字地形景觀圖 地形可視化 可視性 地形變形 漸進(jìn)式投影 視線追蹤 變分法 遙感影像處理 紋理合成 幾何法 紋理法
【學(xué)位授予單位】:解放軍信息工程大學(xué)
【學(xué)位級別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2015
【分類號】:P209;P285.1
【目錄】:
- 摘要5-6
- Abstract6-10
- 第一章 緒論10-18
- 1.1 研究背景10-11
- 1.2 研究現(xiàn)狀及分析11-16
- 1.2.1 數(shù)字地形景觀圖制作數(shù)據(jù)處理研究現(xiàn)狀11-12
- 1.2.2 數(shù)字地形景觀圖制作關(guān)鍵技術(shù)研究現(xiàn)狀12-14
- 1.2.3 數(shù)字地形景觀圖制作實踐研究現(xiàn)狀14-15
- 1.2.4 現(xiàn)狀分析15-16
- 1.3 研究意義16-17
- 1.4 研究內(nèi)容與組織結(jié)構(gòu)17-18
- 第二章 數(shù)字地形景觀圖制作相關(guān)理論18-30
- 2.1 數(shù)字地形景觀圖概述18-20
- 2.1.1 數(shù)字地形景觀圖介紹18-20
- 2.1.2 數(shù)字地形景觀圖特點(diǎn)20
- 2.2 數(shù)字地形景觀圖制作數(shù)據(jù)基礎(chǔ)20-22
- 2.3 數(shù)字地形景觀圖制作原理22-25
- 2.3.1 數(shù)字地形景觀圖的表達(dá)內(nèi)容22-23
- 2.3.2 地形三維可視化流程23-25
- 2.4 數(shù)字地形景觀圖制作模式25-29
- 2.4.1 數(shù)字高程模型直接渲染模式25-26
- 2.4.2 數(shù)字高程模型疊加地表紋理26-28
- 2.4.3 數(shù)字高程模型疊加地物模型28-29
- 2.5 本章小結(jié)29-30
- 第三章 基于地形變形方法的場景可視性優(yōu)化研究30-48
- 3.1 場景可視性優(yōu)化概述30-32
- 3.1.1 可視性含義30
- 3.1.2 場景可視性優(yōu)化方法30-32
- 3.2 基于漸進(jìn)式投影的地形變形32-36
- 3.2.1 漸進(jìn)式投影介紹32-33
- 3.2.2 漸進(jìn)式投影算法33-36
- 3.3 基于視線追蹤的地形變形36-41
- 3.3.1 山腳線提取37-39
- 3.3.2 可視性判斷39-40
- 3.3.3 地形縮放40-41
- 3.4 基于變分法的地形變形41-47
- 3.4.1 變分法、能量優(yōu)化42
- 3.4.2 問題描述42-44
- 3.4.3 能量方程的構(gòu)建44-45
- 3.4.4 離散化及實現(xiàn)45-47
- 3.5 本章小結(jié)47-48
- 第四章 數(shù)字地形景觀圖顯示效果優(yōu)化方法研究48-64
- 4.1 遙感影像地形信息增強(qiáng)技術(shù)48-52
- 4.1.1 遙感影像處理的內(nèi)容48-49
- 4.1.2 遙感影像融合技術(shù)49-50
- 4.1.3 基于DEM的遙感影像地形信息增強(qiáng)50-52
- 4.2 基于樣本的手繪效果面狀紋理合成方法52-56
- 4.2.1 基于樣本的紋理生成方法介紹53-54
- 4.2.2 基于像素點(diǎn)的紋理合成算法54-55
- 4.2.3 數(shù)字地形景觀圖紋理合成策略55-56
- 4.3 綜合運(yùn)用幾何法和紋理法的矢量數(shù)據(jù)三維顯示56-63
- 4.3.1 矢量數(shù)據(jù)三維顯示方法概述56-59
- 4.3.2 基于幾何法的線狀矢量要素與規(guī)則格網(wǎng)DEM疊加算法59-61
- 4.3.3 基于紋理映射的線狀矢量要素符號化61-63
- 4.4 本章小結(jié)63-64
- 第五章 實驗64-72
- 5.1 基于漸進(jìn)式投影的地形變形實驗64-67
- 5.2 基于DEM的遙感影像地形信息增強(qiáng)實驗67-68
- 5.3 基于樣本的手繪效果紋理合成實驗68-69
- 5.4 綜合運(yùn)用幾何法與紋理法的矢量數(shù)據(jù)三維顯示實驗69-72
- 第六章 總結(jié)與展望72-74
- 6.1 主要工作總結(jié)72
- 6.2 主要創(chuàng)新點(diǎn)72-73
- 6.3 有待深入研究的內(nèi)容73-74
- 致謝74-75
- 參考文獻(xiàn)75-79
- 作者簡歷 攻讀碩士學(xué)位期間完成的主要工作79
【參考文獻(xiàn)】
中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前10條
1 李霖;于忠海;李楨;向竹君;;全景景觀地圖中地形局部變形研究[J];武漢大學(xué)學(xué)報(信息科學(xué)版);2013年11期
2 唐敏;李永樹;魯恒;;基于無人機(jī)影像構(gòu)建三維地形方法研究[J];資源與人居環(huán)境;2013年09期
3 付曉;張景秋;周愛華;;基于Google Earth平臺的城市三維虛擬地圖的研究與構(gòu)建[J];北京聯(lián)合大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版);2012年01期
4 劉光帥;李柏林;何朝明;;曲面處理的曲率域能量優(yōu)化方法研究[J];計算機(jī)應(yīng)用研究;2011年02期
5 劉飛平;;基于MapGIS/Erdas/Atlas3D的三維地圖的制作方法及其比較[J];地礦測繪;2010年03期
6 王春;王占宏;李鵬;李偉濤;;DEM地形可視化自增強(qiáng)技術(shù)[J];地理信息世界;2009年01期
7 孔慶楠;;多源遙感影像數(shù)據(jù)的融合方法探討[J];測繪與空間地理信息;2008年04期
8 侯健;李小奇;陳蕾;劉炳峰;;一種新的三維地景庫的建模方法[J];系統(tǒng)仿真技術(shù);2008年03期
9 盧章平;丁立軍;戴立玲;;基于分類的紋理映射方法綜述[J];江蘇大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版);2006年S1期
10 丁圣彥;盧訓(xùn)令;秦奮;;景觀可視化的研究進(jìn)展[J];河南大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版);2005年04期
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