论文题目: 一种基于OpenGL三维GIS算法及研究
论文类型: 硕士论文
论文专业: 信号与信息处理
作者: 刘敏
导师: 杨春金
关键词: 地理信息系统,数字高程模型,三维
文献来源: 武汉理工大学
发表年度: 2005
论文摘要: 地理信息系统(Geographical Information System,简称GIS)以数字化的形式反映人类社会赖以生存的地球空间的现势和变迁的各种空间数据以及描述这些空间数据特征的属性,支持空间数据及其属性数据的输入/输出、存储、显示以及进行地理空间信息的查询、综合分析和辅助决策。 随着“数字地球”概念的出现,构建一个可视化、数字化、虚拟化、网络化的巨大系统不仅是必要的而且是可行的,要实现这样的系统,数据可视化是基础,只有在可视的环境中才能将各种数据和信息及时、动态、直观地反馈给用户。随着GIS应用的不断深入,以二维方式处理三维空间数据已不能满足实际应用的需求,用户需要三维可视化、动态交互地处理、分析、显示他们的多种地理相关数据。同时由于二维GIS数据模型与数据结构理论和技术的不断成熟,图形学理论、数据库理论技术及其他相关计算机技术的进一步发展,三维GIS的研究和发展已成为可能。 本文寻求一种方法:寻找地形与地物基于GIS的整合可视化,提出建立“对象-纹理”的地物模型,构建地形和地物数据存贮的数据模型和数据结构,实现地物空间数据和属性数据的连接及属性信息的查询,实现整体地物中局部对象的空间信息的查询与分析。 在利用了计算机图形学、现代数学、测绘学等众多领域大量成果的基础上,本文系统论述了一种快速三维GIS的技术和算法。主要包括: (1) 数字高程模型的地表建模技术; (2) 地物快速建模方法; (3) 地形与地物结合显示技术; (4) OpenGL图形接口及绘制技术; (5) 图形界面交互技术; (6) 空间数据和属性数据的交互查询技术以及空间分析技术。
论文目录:
第1章 绪论
1.1 引言
1.2 地理信息系统的现状与发展趋势
1.3 研究背景
1.3.1 3D技术发展现状
1.3.2 现阶段的商用3D软件及其内核
1.4 本文研究的主要内容
第2章 三维建模技术
2.1 三维地形的建模
2.1.1 基于三角形表面建模
2.1.2 基于格网表面建模
2.1.3 三角形表面生成算法
2.1.4 格网形表面生成算法
2.1.5 格网型DEM与TIN型DEM的比较
2.1.6 具体数学模型
2.2 动态多分辩率模型
2.2.1 LOD模型的概念
2.2.2 LOD模型的分类
2.2.3 LOD模型的建立
2.2.4 基于网格结构的LOD模型算法
2.3 三维地物的建模
2.3.1 三维地物设计的标准
2.3.2 三维地物的制作方式
2.4 地形与地物的匹配
2.4.1 地物与地形匹配
第3章 三维可视化技术
3.1 三维地形可视化的过程及算法
3.1.1 坐标变换
3.1.2 消隐与裁减
3.2 OpenGL概述及其操作
3.2.1 OpenGL的基本功能和特点
3.2.2 OpenGL的基本处理流程
3.2.3 OpenGL的基本原理
3.2.4 OpenGL图像变换
3.2.5 OpenGL编程概念
3.3 地形与地物的匹配
3.3.1 3D max数据的转换
3.3.2 OpenGL显示列表
3.3.3 纹理映射的方法
3.3.4 地物与地形的匹配原理
3.3.5 OpenGL中的消隐
第4章 三维空间交互与查询技术
4.1 三维地形交互技术
4.1.1 正向法
4.1.2 反向法
4.2 三维查询技术
4.3.2 三维空间查询技术
4.3.3 ADO技术
4.3 基于三维地形的空间分析
4.3.1 距离的查询
4.3.2 坡度计算
4.3.3 剖面图绘制
4.3.4 求地表面积
4.3.5 填方／挖土的计算
第5章 总结与展望
5.1 本文工作总结
5.2 进一步工作展望
参考文献
致谢
论文和科研项目
附录：系统实验图片
发布时间: 2005-07-11
参考文献
- [1].GIS中数字高程模型的建立与应用研究[D]. 车德福.广西大学2004
- [2].GIS空间数据的研究与应用[D]. 吴晓锋.重庆大学2003
- [3].GIS空间数据的研究与应用[D]. 程身科.四川大学2004
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