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《国防科学技术大学》 2002年
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基于DEM数据的三维地形建模方法研究与实现

胡少林  
【摘要】: 早在二十世纪八十年代,发达国家已着手数字化战场的研究与开发。随着人类进入到二十一世纪,虚拟数字战场环境已成为世界范围内的研究热潮。三维地形环境生成技术是虚拟数字战场环境生成的关键技术,要求地形模型是一种真实、多分辨率的、具备属性查阅功能的几何模型。 本文以国防预研项目为背景,结合虚拟数字战场环境对地形平台的需求,研究建模数据获取和模型生成方法,实现一个原型系统。 建模数据的获取是应用建模方法的前提。论文从多个方面探讨数字高程模型(DEM),设计并实现了DEM数据文件的两种处理方法:文件分割、区块选取。区块选取用于从数据源中灵活方便地获取建模数据。 论文重点研究了三维地形生成方法。首先是矩形网格、规则三角形网格两种方法,研究了生成地形模型的各个步骤和相关算法。然后是不规则三角形网格方法,对二维任意域内点集的狄洛尼三角划分理论进行阐述之后,分析狄洛尼三角划分算法;在此基础上把理论和算法与地形模型生成相结合,提出简化的插入算法,融合了DEM点的筛选处理,解决了边界点的获取问题。随后对三种建模方法进行比较,分析各自的优缺点,给出了定性结论。在三种建模方法基础上,论文提出了混合建模方法的新思想,结合了三者的优点,改进了其不足之处。 最后,设计实现了一个原型系统ReliefMS,具有文件处理、多种方式建模、模型可视化及操纵等功能。
【学位授予单位】:国防科学技术大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2002
【分类号】:TP399

【引证文献】
中国期刊全文数据库 前7条
1 彭光雷;郭茂耘;柴毅;;基于Multigen Creator的三维地形应用实现[J];重庆大学学报(自然科学版);2006年04期
2 张立民;艾祖亮;姜本清;;虚拟战场地形重构技术研究[J];海军航空工程学院学报;2006年04期
3 高明娟;黄丽;王艳荣;田华峰;彭明;;大规模三维地形可视化关键技术研究[J];能源技术与管理;2010年04期
4 江良华;熊坚;万华森;邱裕馨;;基于三维地形的道路虚拟视景构建方法[J];交通信息与安全;2011年04期
5 李奎;曹俊茹;李帅;陈胜;;基于DEM的汇水分析研究[J];山东理工大学学报(自然科学版);2013年02期
6 邹海;徐军;褚维翠;;基于OpenGL的三维地形的模拟[J];计算机技术与发展;2011年06期
7 张立民;邹容平;李一平;陈敏;;基于双三次B-样条插值的大地形重构[J];烟台大学学报(自然科学与工程版);2007年02期
中国博士学位论文全文数据库 前2条
1 张立民;飞行模拟器视景仿真系统设计与关键技术研究[D];天津大学;2004年
2 冷小鹏;基于G/S模式的三维地质灾害信息管理平台研究[D];成都理工大学;2012年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 王秀秀;基于数字高程模型的露天矿测量验收系统开发[D];辽宁工程技术大学;2009年
2 徐阳;列车视景仿真中三维建模技术的研究[D];中南大学;2011年
3 徐军;虚拟现实绘制技术的研究[D];安徽大学;2011年
4 江良华;道路选线三维虚拟视景构建方法[D];昆明理工大学;2011年
5 侯旭江;矿井三维建模与可视化技术研究及应用[D];辽宁工程技术大学;2011年
6 张玲玲;基于广义三棱柱的地质体三维可视化方法研究[D];辽宁工程技术大学;2005年
7 钟秋林;基于DEM的地形地貌生成技术研究与实现[D];南京理工大学;2005年
8 张鹏飞;水电工程土石方工程量电算及平衡调配规划研究[D];武汉大学;2004年
9 王绍刚;三维地质体模型的建立与可视化系统研究[D];辽宁工程技术大学;2005年
10 谢波;基于AutoCAD的线路可视化施工测量技术及其应用[D];河海大学;2006年
【参考文献】
中国期刊全文数据库 前4条
1 陶闯,林宗坚,卢健;分形地形模拟[J];计算机辅助设计与图形学学报;1996年03期
2 闵卫东,唐泽圣;二维任意域内点集的Delaunay三角划分的研究[J];计算机学报;1995年05期
3 杨钦,徐永安,陈其明,谭建荣;任意平面域上离散点集的三角化方法[J];软件学报;1998年04期
4 冯桂,林宗坚,张继贤,张丽;DEM高精度内插算法及其实现[J];遥感信息;2000年04期
【共引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 张耀波;DEM在公路设计中的应用[J];安徽地质;2002年03期
2 殷年;4D产品与GIS应用[J];安徽地质;2002年03期
3 李粉玲;李京忠;张琦翔;;DEM提取坡度·坡向算法的对比研究[J];安徽农业科学;2008年17期
4 任俊杰;;基于DTM建立矿区数字复垦土壤特性模型[J];安徽农业科学;2009年07期
5 谭勇;许联芳;;DEM在土地利用总体规划中的应用[J];安徽农业科学;2010年19期
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7 闫海忠;林锦屏;王璟;苏丹;缪漪;;基于ARCGIS的区域生物量DEM模型空间分析——以云南香格里拉三坝乡黄背栎林生物量估算为例[J];安徽农业科学;2011年02期
8 刘晓宇;李宏;;浅谈新疆空管系统中的GIS与RS技术应用[J];信息安全与技术;2012年02期
9 马驰,宋伟东;利用DWG格式地形图建立城市DEM[J];鞍山科技大学学报;2004年05期
10 孙鹏翔;胡昱玲;;ArcGIS9.0在水文分析中的应用[J];安徽水利水电职业技术学院学报;2010年01期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 郭思彤;刘晖;向锋;;CORS网络互联与共享服务技术的研究[A];第二届中国卫星导航学术年会电子文集[C];2011年
2 李德仁;;数码城市(CyberCity)的概念、技术支撑和典型应用[A];现代测量技术与地理信息系统科技创新及产业发展研讨会论文集[C];2009年
3 叶劲松;刘礼勇;崔应寿;范文涛;;云南省公路通达管理地理信息系统建设[A];现代测量技术与地理信息系统科技创新及产业发展研讨会论文集[C];2009年
4 崔应寿;叶劲松;刘柳杨;马景宇;;GIS支持下的公路信息管理平台建设[A];现代测量技术与地理信息系统科技创新及产业发展研讨会论文集[C];2009年
5 马天;黄建国;陈建峰;;WSN监测系统中声压分布二维可视化研究[A];第十四届全国信号处理学术年会(CCSP-2009)论文集[C];2009年
6 李佳田;陈军;赵仁亮;;一种支持离散面目标自然邻居查询的空间索引[A];中国测绘学会九届三次理事会暨2007年“信息化测绘论坛”学术年会论文集[C];2007年
7 陈胜鹏;邱文;;基于元数据的空间地理信息管理系统整合的研究与实现[A];中国测绘学会第九次全国会员代表大会暨学会成立50周年纪念大会论文集[C];2009年
8 张圣丽;邹汉平;陈晓玲;;长江航道GIS数据规范化研究[A];中国测绘学会2010年学术年会论文集[C];2010年
9 郭仁安;;GIS中属性数据质量控制的研究与探讨[A];中国测绘学会2010年学术年会论文集[C];2010年
10 刘军;;彩色晕渲在《重庆市地图集》中的应用[A];重庆市测绘学会第三届优秀论文评选获奖论文暨2005-2006年度学术交流会论文选编[C];2008年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 王春;基于VR/GIS一体化城市微观交通虚拟仿真系统的研究与应用[D];中国海洋大学;2010年
2 孙贤斌;三维信息获取技术中定标与图形包含问题的研究[D];华中科技大学;2010年
3 孟凡文;面向光栅投影的点云预处理与曲面重构技术研究[D];南昌大学;2010年
4 童滋雨;城市绿地配置的量化方法研究[D];南京大学;2011年
5 章莉萍;基于栅格模式的地图图形自动综合研究[D];武汉大学;2009年
6 夏兰芳;自然图形的度量格网研究[D];武汉大学;2009年
7 史云飞;三维地籍空间数据模型及其关键技术研究[D];武汉大学;2009年
8 程雄;协调土地利用和生态建设研究[D];武汉大学;2009年
9 李楠;区域矿产资源GIS评价关键算法研究[D];中国地质大学(北京);2011年
10 张珊;REST式GIS服务聚合研究及软件开发[D];华东师范大学;2011年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 廖国瑞;降雨过程中不同粗糙度土表微地貌特征演变与三维模型的建立[D];华中农业大学;2010年
2 苏毅;兰陵溪小流域生态系统健康评价研究[D];华中农业大学;2010年
3 宋东峰;基于WebGIS的矿井瓦斯地质信息网络管理技术与应用[D];河南理工大学;2010年
4 王飞;基于MAPGIS的开采沉陷预计分析系统[D];河南理工大学;2010年
5 梁鹏帅;基于OpenGL的三维可视地理信息系统初步设计[D];河南理工大学;2010年
6 冯幼贵;基于GIS的矿山开采地表移动与变形预计[D];山东科技大学;2010年
7 田会波;海底地形三维可视化[D];山东科技大学;2010年
8 张成雷;地层三维建模空间数据组织与查询优化[D];山东科技大学;2010年
9 解卫卫;基于ArcGIS Engine的电力地理信息系统平台设计[D];山东科技大学;2010年
10 崔静怡;基于车载导航系统的大区域路径规划算法的设计与实现[D];山东科技大学;2010年
【同被引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 黄柏霞;森林防火远程图像监控系统的实现[J];中国安防产品信息;2004年01期
2 李剑泉;刘世荣;李智勇;易浩若;;全球变暖背景下的森林火灾防控策略探讨[J];现代农业科技;2009年20期
3 于文华;陈阳;王勇;张健;;基于GIS的森林火灾自动定位系统设计与开发[J];安徽农业大学学报;2009年03期
4 张连贵,杜培军;在WINDOWS下基于VB可视化环境建立测量信息管理系统的研究[J];北京测绘;1999年01期
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6 胡金星,潘懋,马照亭,吴焕萍;高效构建Delaunay三角网数字地形模型算法研究[J];北京大学学报(自然科学版);2003年05期
7 张宇宏,胡亚海,彭晓源,冯勤;基于HLA的防空导弹武器系统仿真平台研究[J];北京航空航天大学学报;2003年01期
8 吴亚东,刘玉树;基于连续细节层次的地形动态生成技术[J];北京理工大学学报;2000年05期
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10 唐晓燕,孟宪宇,易浩若;林火蔓延模型及蔓延模拟的研究进展[J];北京林业大学学报;2002年01期
中国重要会议论文全文数据库 前2条
1 张望鹏;杨光;王晨升;;一种面向对象知识的模型数据库管理系统的设计与实现[A];图像图形技术研究与应用2009——第四届图像图形技术与应用学术会议论文集[C];2009年
2 陈应东;王玉海;崔铁军;;基于流程的空间信息服务模式[A];中国地理信息系统协会第四次会员代表大会暨第十一届年会论文集[C];2007年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 王兴玲;基于XML的地理信息Web服务研究[D];中国科学院研究生院(遥感应用研究所);2002年
2 汤晓安;基于几何与图像的混合建模与绘制技术研究[D];国防科学技术大学;2001年
3 淮永建;虚拟场景中实时图形绘制关键技术研究[D];西北工业大学;2002年
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5 宋占峰;道路线路实时动态三维可视化设计理论和方法的研究[D];中南大学;2003年
6 蒲浩;现代路线CAD系统关键技术研究与应用[D];中南大学;2002年
7 杜金莲;大规模三维地形实时绘制关键技术的研究与实现[D];大连理工大学;2003年
8 张立强;构建三维数字地球的关键技术研究[D];中国科学院研究生院(遥感应用研究所);2004年
9 许妙忠;虚拟现实中三维地形建模和可视化技术及算法研究[D];武汉大学;2003年
10 高芳琴;城市遥感信息网络服务框架及应用研究[D];华东师范大学;2005年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 叶兵;国内外森林防火技术及其发展趋势[D];中国林业科学研究院;2000年
2 梅晓仁;伊敏河露天矿可视化煤矿床地质信息管理系统[D];辽宁工程技术大学;2001年
3 殷畅;GIS中的地形三维可视化[D];解放军信息工程大学;2001年
4 刘嵘;矢量地形数据的处理与质量控制[D];解放军信息工程大学;2001年
5 秦忠宝;用FBM方法生成自然对象真实感图形的研究[D];西北工业大学;2001年
6 张党胜;三维地形可视化系统研究与实现[D];河海大学;2001年
7 顾艳;水波的模拟和动画[D];浙江大学;2002年
8 杨青生;基于OpenGL的三维可视化研究[D];陕西师范大学;2002年
9 黄燕;三维地形地貌的可视化研究[D];北京工业大学;2002年
10 夏既胜;广西大厂细脉带矿体数字化及成矿预测研究[D];昆明理工大学;2002年
【二级引证文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 邵亚琴;张俊;汪云甲;;应用ArcView辅助Creator生成三维地形[J];北京测绘;2008年04期
2 王爱爱;张锦;;三维GIS建筑物和道路实体模型与地形模型匹配方法[J];测绘通报;2012年06期
3 王宇;宋海云;;土石方计算方法及优化调配研究[J];城市道桥与防洪;2010年08期
4 彭耿;张立民;艾祖亮;张兵强;;飞机训练模拟器视景系统非线性失真校正技术研究[J];工程图学学报;2006年06期
5 黄玲;;渠首三维仿真平台的搭建[J];硅谷;2012年06期
6 昝梅;陈蜀江;吴成永;;艾比湖阶地三维反演研究[J];国土资源遥感;2010年04期
7 吴宝玉;罗利;张树东;齐宝权;刘红歧;夏宏泉;;随钻地质导向技术在川中水平井中的应用[J];国外测井技术;2010年05期
8 陶志鹏;陈志国;王英;吴冰冰;程思琪;;海量三维地形数据的实时可视化研究[J];科技创新与应用;2013年30期
9 张立民;邓向阳;赵瑞行;;通用加速计算在环幕失真校正中的应用研究[J];海军航空工程学院学报;2008年03期
10 杨静;杨德宏;;基于SuperMap.Deskpro.Net三维建模及二、三维一体化的应用研究[J];江西科学;2011年02期
中国博士学位论文全文数据库 前9条
1 王波;基于三维地质模型的金属矿床动态储量计算技术研究[D];南京师范大学;2011年
2 赵娜;分布式反辐射导弹虚拟仿真系统研究[D];哈尔滨工程大学;2011年
3 吴泉源;基于RS、GIS技术的海岸带环境动态变化研究[D];山东科技大学;2007年
4 孙立双;矿体三维建模及储量计算关键问题研究[D];东北大学;2008年
5 王春光;飞行模拟器传输延迟补偿与实现研究[D];哈尔滨工业大学;2010年
6 冷小鹏;基于G/S模式的三维地质灾害信息管理平台研究[D];成都理工大学;2012年
7 栗英杰;直升机飞行模拟器关键技术研究[D];吉林大学;2012年
8 柴功博;半虚拟现实座舱手部定位技术研究[D];南京航空航天大学;2012年
9 唐昉;车辆模拟器转向操纵系统若干关键技术研究[D];浙江大学;2013年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 张婧;气垫船模拟器视景系统开发研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
2 朱江波;基于Multigen Vega的某舰快速性运动仿真演示研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
3 吕明;初级教练机飞行模拟器设计[D];辽宁工程技术大学;2009年
4 韩永;基于OpenGL的地形三维可视化实现研究[D];昆明理工大学;2008年
5 夏国芳;基于深度图像的变形分析方法研究[D];北京建筑工程学院;2011年
6 焦娜欣;基于OpenGL的烟花虚拟场景的研究与实现[D];西安电子科技大学;2011年
7 陈琦;3D GIS中矢量地图符号可视化的研究与实现[D];沈阳工业大学;2011年
8 宋团;虚拟现实技术在船舶交通流仿真中的应用研究[D];武汉理工大学;2011年
9 曲鹏举;基于OpenGL/VC++地质体三维可视化软件系统开发[D];河南理工大学;2007年
10 杨勇超;面向实时应用的大区域场景模型的建构与优化技术研究[D];华中师范大学;2011年
【二级参考文献】
中国期刊全文数据库 前5条
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【相似文献】
中国期刊全文数据库 前10条
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10 冯晓峰;王树宗;;基于分形的真实感地形的生成研究[J];微计算机信息;2007年03期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
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中国重要报纸全文数据库 前10条
1 毛磊;“谷歌地球”新增海洋探索内容[N];大众科技报;2009年
2 吉塔;四步做成文件分割器[N];电脑报;2003年
3 辛海强;新疆制作完成高精度数字三维地形仿真模型[N];中国测绘报;2007年
4 孤独过客;用WinZip实现“文件分割”[N];电脑报;2001年
5 ;文件分割工具集锦[N];电脑报;2000年
6 海客;免费帮你分割[N];中国电脑教育报;2003年
7 本报记者;三维城市规划助力“数字泉城”[N];济南日报;2007年
8 毛磊;“谷歌地球”新增海洋探索等内容[N];中国现代企业报;2009年
9 记者 章盛莉 实习生 向碧霞;网上建座“长沙城”[N];长沙晚报;2011年
10 安圣俭 刘勇;作战沙盘:演变及发展[N];中国测绘报;2007年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 庄卫东;东北黑土漫岗区大豆变量施肥播种技术研究[D];黑龙江八一农垦大学;2011年
2 周石琳;大规模三维地形的多分辨率表示与绘制技术研究[D];中国人民解放军国防科学技术大学;2002年
3 杜金莲;大规模三维地形实时绘制关键技术的研究与实现[D];大连理工大学;2003年
4 罗智勇;面向地质勘查的三维可视化系统研制与开发[D];成都理工大学;2008年
5 陈鸿;战场环境建模与态势生成关键技术研究[D];国防科学技术大学;2010年
6 杨国东;应用遥感和三维图像研究查证吉林省西部地表水系变迁及其对生态环境的影响[D];吉林大学;2004年
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8 冯军华;月球探测器软着陆自主光学导航方法研究[D];哈尔滨工业大学;2010年
9 成礼智;离散与小波变换新型算法及其在图像处理中应用的研究[D];国防科学技术大学;2002年
10 黄禹;适形调强放射治疗系统若干关键技术的研究[D];华中科技大学;2004年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 胡少林;基于DEM数据的三维地形建模方法研究与实现[D];国防科学技术大学;2002年
2 黄燕;三维地形地貌的可视化研究[D];北京工业大学;2002年
3 李亚斌;大规模三维地形可视化系统的研究[D];大连海事大学;2004年
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5 陈琦;3D GIS中矢量地图符号可视化的研究与实现[D];沈阳工业大学;2011年
6 翟永强;疏浚工程三维地形数字仿真软件开发研究[D];武汉理工大学;2003年
7 陈志强;三维地形实时漫游系统的研究与实现[D];华北电力大学(河北);2004年
8 姜宏岸;三维分形地形的研究与实现[D];南京理工大学;2004年
9 杨峰;基于GIS的三维地形信息可视化显示技术的研究[D];太原科技大学;2011年
10 孙范荣;基于视觉感受的交互式三维地形生成技术的研究与实现[D];沈阳工业大学;2005年
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