【摘要】：海洋是全球生命支持系統(tǒng)的一個(gè)基本組成部分，覆蓋了地球表面的70%，所以如果不能建立數(shù)字海洋子系統(tǒng)，就無法建立真正的“數(shù)字地球”系統(tǒng)，其實(shí)用價(jià)值也就大打折扣。數(shù)字海洋系統(tǒng)的主要功能之一就是對(duì)大量的海洋水文數(shù)據(jù)進(jìn)行可視化處理，為分析和掌握海洋規(guī)律提供幫助。 本文針對(duì)海流、潮汐以及海浪可視化開展了研究工作。對(duì)于海流數(shù)據(jù)可視化，主要研究了散亂采樣點(diǎn)均勻化處理技術(shù)，消除了散亂點(diǎn)對(duì)可視化效果的不利影響。對(duì)于潮汐數(shù)據(jù)可視化，采用數(shù)值計(jì)算獲取區(qū)域內(nèi)每一采樣點(diǎn)的潮汐數(shù)據(jù)，解決了潮汐數(shù)據(jù)受限于驗(yàn)潮站而不能覆蓋整個(gè)區(qū)域的問題。對(duì)于海浪模擬，本文在三維球面上實(shí)現(xiàn)了對(duì)全球海面的模擬，并采用線紋理映射技術(shù)解決了海面紋理接縫問題。本文的主要工作以及取得的主要研究成果包括： 1)針對(duì)原始海流數(shù)據(jù)采樣點(diǎn)的散亂分布會(huì)對(duì)可視化效果造成不利影響的問題，本文通過將數(shù)據(jù)區(qū)域劃分為規(guī)則的四邊形網(wǎng)格，然后根據(jù)原始海流數(shù)據(jù)對(duì)四邊形網(wǎng)格點(diǎn)進(jìn)行數(shù)據(jù)插值，得到了采樣點(diǎn)分布均勻的海流數(shù)據(jù)，進(jìn)而采用矢量箭標(biāo)得到了較好的可視化效果。 2)針對(duì)潮汐數(shù)據(jù)受限于驗(yàn)潮站而無法覆蓋整個(gè)數(shù)據(jù)區(qū)域的問題，本文研究和分析了多種潮汐數(shù)值計(jì)算模型，最終采用調(diào)和分析方法，通過數(shù)值計(jì)算獲得區(qū)域內(nèi)每一采樣點(diǎn)的潮汐數(shù)據(jù)，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)了對(duì)整個(gè)區(qū)域內(nèi)的潮汐數(shù)據(jù)可視化。 3)針對(duì)采用紋理貼圖方式獲取海面紋理時(shí)出現(xiàn)的紋理接縫問題，本文在計(jì)算海面光照時(shí)采用線紋理映射技術(shù)得到海面網(wǎng)格點(diǎn)的顏色值，并將該顏色值作為海面紋理，有效避免了紋理接縫問題。最終本文采用基于幾何模型的方法實(shí)現(xiàn)了在三維球面上對(duì)全球海面的建模。
【學(xué)位授予單位】：國防科學(xué)技術(shù)大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2012
【分類號(hào)】：P731.2;TP391.41

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：2756246