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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。
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