基于散乱点网格化的可控地形图的技术研究

论文摘要

分形布朗运动是分形几何的重要内容，利用它可以构建出极具分形特性的几何模型，这种几何模型可以用来生成多种不同的自然对象。本文以实现分形布朗运动随机中点位移法为基础，提出了一种可以生成具有可控山脉地形模型的融合曲面方法。该方法首先生成具有预定形状的控制源曲面，接着将随机中点位移法融入其中，使得所生成的曲面既具有预定形状，又有部分分形布朗曲面的特性；最后采用了平滑处理方法对融合曲面产生的尖峰裂痕稍作了修整。 针对OpenGL环境下必须采用的DEM数据格式，即要把数字形式的地形数据转换成OpenGL的基本格式，可采用对任意空间散乱点进行离网格化后生成DEM数据的网格化算法，通过网格化算法，利用已有的散乱点高程采样数据计算每个网格节点的高程值。调节地形形状的方法是通过给出的散乱点，再经过网格化即可间接调节生成地形的起伏，快速且方便。这也是本文创新的一个地方。

论文目录

• 中文摘要
• 英文摘要
• 第一章 绪论
• §1.1 引言
• §1.2 论文选题意义、研究目的和研究方法
• 1.2.1 论文选题意义
• 1.2.2 论文研究目的
• 1.2.3 论文研究方法
• §1.3 论文的工作安排及内容安排
• 1.3.1 论文的工作安排
• 1.3.2 论文的内容安排
• 第二章 分形布朗运动与随机中点位移法
• §2.1 分形布朗运动
• 2.1.1 分形布朗运动的由来
• 2.1.2 分形布朗运动的数学定义（N．Wiener模型）
• 2.1.3 布朗运动的性质
• §2.2 一维分形布朗运动的基本生成方法
• 2.2.1 随机中点位移法生成特殊一维FBM曲线
• §2.3 布朗运动的扩展和一维FBM曲线的生成
• 2.3.1 布朗运动的扩展
• 2.3.2 随机中点位移法生成普通一维FBM曲线
• 2.3.3 分形布朗运动FBM曲线的分形参数H与分维数
• §2.4 随机中点位移法
• 2.4.1 主要网格构造法
• §2.5 基于网格法的FBM模型的建立
• 第三章 可控形状的山脉地形生成方法
• §3.1 MPD方法与曲面造型法的山脉地形的控制
• 3.1.1 MPD方法对山脉数据模型的控制
• 3.1.2 曲面造型方法对山脉数据模型的控制
• §3.2 地形建模中的数字高程模型
• §3.3 规则网格点的曲面融合法
• 3.3.1 融合曲面的基本原理
• 3.3.2 规则网格点的曲面融合法
• §3.4 不规则网格点的曲面融合法
• 3.4.1 网格化算法原理
• 3.4.2 不规则网格点的网格化
• 3.4.3 无控制的二维MPD曲面的生成
• 3.4.4 MPD方法与曲面造型方法的融合
• 第四章 VC++6.0程序开发平台及OpenGL简介
• §4.1 VC++6.0概要
• 4.1.1 VC++6.0
• 4.1.2 使用向导来简化应用程序的开发
• 4.1.3 在VC++6.0开发环境中处理应用程序的消息机制
• §4.2 OpenGL基本概念
• 4.2.1 OpenGL的工作机制
• 4.2.2 OpenGL的基本功能
• §4.3 OpenGL的基本用法
• 4.3.1 OpenGL图形操作的基本步骤
• 4.3.2 OpenGL图形操作的工作流程
• 4.3.3 在Vc++6.0开发环境下进行OpenGL编程的基本步骤
• §4.4 颜色和光照
• 4.4.1 颜色生成原理
• 4.4.2 RGB色立体（RGB Color Cube）
• 4.4.3 颜色模式
• 4.4.4 RGBA模式（RGBA Mode）
• 4.4.5 光照
• 第五章 地形模型的局部平滑处理
• §5.1 局部平滑处理的方法
• §5.2 局部平滑处理的实例
• 结束语
• 致谢
• 参考文献
• 在读期间的研究成果