基于球面DQG的地形与矢量数据自适应集成建模

论文摘要

矢量数据与地形自适应集成表达是恢复空间对象真实面貌的有效手段。随着多类型、多分辨率海量空间数据获取技术的发展及大范围（乃至全球）行业应用需求的增长，基于球面格网模型的多类型数据集成已成为全球GIS的研究热点之一。本文在球面退化四叉树格网（DQG）框架基础上，针对几何插值法计算复杂及效率低下的问题，通过引入格网单元分解思想，探讨了球面矢量数据与地形格网自适应集成建模的关键技术问题，主要研究内容包括：基于格网单元分解的矢量线与地形集成建模、DQG格网单元的定向搜索方法及基于格网单元的矢量线自适应漂移算法等；最后，应用GTOPO30、ASTER GDEM高程数据以及DCW道路、GADM V1行政边界矢量数据，设计并开发了实验原型系统，验证了本文所提出算法的正确性和可行性，并对集成效率和误差进行了综合定量分析。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 详细摘要
• Detailed Abstract
• 1 绪论
• 1.1 研究背景及意义
• 1.2 国内外研究现状
• 1.2.1 纹理法
• 1.2.2 几何法
• 1.2.3 阴影体算法
• 1.2.4 基于球面格网的矢量与地形集成
• 1.3 研究目标及内容
• 1.3.1 研究目标
• 1.3.2 研究内容
• 1.4 研究方案及技术路线
• 1.5 本文的结构安排
• 1.6 本章小结
• 2 基于格网分解的多类型数据集成建模
• 2.1 全球离散格网模型及应用
• 2.1.1 经纬度格网模型
• 2.1.2 正多面体格网模型
• 2.1.3 自适应格网模型
• 2.2 多类型数据集成建模
• 2.3 DQG 格网剖分
• 2.3.1 DQG 格网剖分方法
• 2.3.2 DQG 格网空间编码
• 2.4 DQG 格网单元分解表达
• 2.5 矢量线与地形集成建模原理
• 2.6 本章小结
• 3 格网单元搜索算法
• 3.1 单元搜索的意义及原理
• 3.1.1 DQG 格网单元邻近搜索
• 3.1.2 DQG 格网单元定向搜索
• 3.2 基于定向搜索的几何法
• 3.3 本章小结
• 4 矢量线与地形集成算法
• 4.1 地形矢量线三维漂移算法
• 4.1.1 基本原理及适用条件
• 4.1.2 三维漂移的具体步骤
• 4.2 非地形矢量线垂直漂移算法
• 4.2.1 基本原理及适用条件
• 4.2.2 垂直漂移算法具体步骤
• 4.3 本章小结
• 5 实验系统设计与分析
• 5.1 实验系统设计
• 5.1.1 软硬件环境
• 5.1.2 系统功能
• 5.1.3 系统界面
• 5.2 实验数据选择
• 5.3 实验结果与分析
• 5.3.1 地形线与 DQG 地形格网集成的可视化表达
• 5.3.2 非地形线与 DQG 地形格网集成的可视化表达
• 5.3.3 矢量线与 DQG 地形格网集成效率及误差分析
• 5.4 本章小结
• 6 结论与展望
• 6.1 主要研究工作
• 6.2 研究创新点
• 6.3 研究展望
• 参考文献
• 致谢
• 作者简介
• 在学期间发表的学术论文
• 在学期间参加科研项目