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ARGIS可视化关键技术研究

吕国梁  
【摘要】: 增强现实技术从虚拟现实技术发展而来,其主要通过将虚拟世界与现实相融合,对真实世界进行信息增强。增强现实地理信息系统(ARGIS)顾名思义是将增强现实(Augmented Reality,AR)与地理信息系统(Geographic Information System,GIS)相结合的技术。目前的大多数GIS平台往往缺乏与真实场景的交互,而很多应用场合确实需要一套能现场交互及对现场进行信息增强的系统,即ARGIS系统。ARGIS作为GIS的一个新的研究方向,有诸多待解决的问题。本文从应用的角度入手,研究了ARGIS可视化的若干关键技术。主要包括ARGIS中文字注记方法的研究、大规模矢量数据的可视化方法研究以及三维建筑模型的快速建立。具体如下: 1.本文对ARGIS环境中文字注记的可视化进行了研究,提出了基于视点的动态注记方法。当视点方位发生变化,注记的位置和朝向随之变化,从而对象的属性信息得到实时、动态的可视化效果。 2.研究了基于DEM的二维矢量线、面到三维环境中线、面模型的快速转换技术,采用了多种转换方法,并比较了优缺点。另外,采用数据简化和矢量绘制与纹理渲染混合的可视化策略既保证了可视化效果,同时也提高了可视化效率; 3.研究了从二维建筑平面数据快速建立三维建筑模型的方法,为ARGIS中三维建筑模型的自动转换提供了解决途径。 最后,本文采用C++语言和OpenGL API开发了ARGIS实验系统,并在北京大学校园进行了实验。实验结果表明,本文所研究的面向ARGIS的可视化方法确实可行。


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