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地貌可视化及晕渲图制作系统的研究与实现

胡静妍  
【摘要】:地貌可视化和晕渲图的制作一直是地图学与地理信息系统这两个学科所共同研究的热点问题,也是地学工作者们所要迫切完善的问题。论文总结了地貌可视化的历史和意义,阐述了地貌可视化和晕渲图的基本概念,提出了晕渲设色规律和设色方案以及晕渲光源的使用规则,提高了晕渲图表达地貌效果的能力,为地貌分析提供了重要手段。 从计算机实现的角度出发,地貌可视化和晕渲图的制作具有相似的原理:均是数字高程模型的可视化。其中,前者是数字高程模型的三维可视化,后者是二维可视化,论文侧重于后者的论述。论文在详细阐述地貌晕渲的几何光学原理、色彩原理和计算机地貌晕渲的地形建模方法、光照模型的原理和三维渲染原理等的基础上,提出了晕渲设色规律和设色方案、晕渲光源使用规则等,明确了地貌可视化及晕渲图制作系统的设计思路、结构以及关键技术,并利用VC++和OpenGL进行了实现,使系统具有两个方面的功能:一是制作多比例尺、多形式的晕渲图;二是地形可视化,能实现大范围地形的实时漫游等,最后在此系统的基础上提出了几点展望。


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