Surfer软件在水下地形三维可视化与分析中的应用

介绍了Surfer强大的插值、绘制图件、数据分析和变异函数建模等功能,重点阐述了Surfer在水下地形三维模型的建立、立体显示与渲染、空间分析方面的应用。     

基于OSG的海底溢油多维动态可视化技术研究

基于MFC(Microsoft Foundation Classes)交互框架和OSG(Open Scene Graph)三维渲染引擎,研究MFC与OSG集成和多线程交互关键技术,从LOD地形模型构建、海水仿真以及场景剪裁等几个方面对海洋环境三维立体场景进行构建和渲染。采用GPU高级着色语言(GLSL),结合FBO(Frame Buffer Object)帧缓冲技术,对大规模溢油粒子系统的实时仿真绘制技术进行研究和实现,实验结果表明,该方法的运行效率比常规的粒子系统模拟方法(如OpenGL的glBegin-glEnd方法)有明显的提高。基于关键技术研究成果,开发实现海底溢油可视化系统,可通过便捷、友好、直观的可视化界面,对海洋环境立体场景和大规模溢油粒子进行高效、实时地模拟和再现。     

长江航道水下地形三维可视化研究

三维地形可视化技术是现代地理信息技术的研究热点,广泛应用于地理信息的各个领域。通过长江中游太平口水道水下地形的三维建模,阐述了三维地形可视化技术在长江航道测绘领域的应用与发展,通过实例介绍了航道三维立体可视化图的制作过程。     

三维海底晕渲图绘制方法探究

根据地貌晕渲图的制作方法,结合海洋地理数据实际情况,探讨了三维海底晕渲图的制作方法;并将此方法应用于海洋基础地理数据相关项目——地理实体图集的制作。采用ArcGIS软件实现了计算机自动制作三维海底晕渲图的全过程,从最终成果可以看出平面成果图和立体成果图都富有很强立体感,这使人们对海底地形有直观认识,应用将更方便。     

基于OSG的MCSEM施工实时监测方法

三维实时MCSEM监测系统强调的是监测的实时性,以三维可视化方式实时显示施工过程,有利于直观地监测和判断工作过程是否存在异常。根据MCSEM作业方式与流程,研究了在OSG三维渲染引擎的开发环境下,三维场景实时动态更新方法,包括三维模型实时更新、海底地形、轨迹线等要素绘制和相机实时跟踪;研究了三维场景数据组织结构与渲染状态机制,优化场景渲染,提高场景的响应速率,尽量保证三维显示的实时性、流畅性;开发了三维实时MCSEM监测系统进行实例验证,经过大量数据多次测试,系统运行稳定、响应及时,三维显示效果良好,较好地满足了实时监测的要求。     

Direct 3D对象的创建与渲染

介绍了使用Direct3D创建和渲染3D对象的一般过程，提出了纹理的Alpha混合功能、设置深度缓冲状态等增强场景逼真效果的优化方法，实现了景观的三维显示。     

基于WebGL的海岛环境场三维可视化

为解决海岛环境场三维可视化过程中存在的计算速度慢、渲染效果差和人 机交互不流畅等问题,文章基于WebGL和GPU加速渲染技术,提出基于WebGL的海岛环境场三维可视化方法。对不同环境场进行数学建模,其中矢量场基于二阶欧拉积分算法构建粒子运动模型,标量场基于双线性插值生成网格并建立颜色映射模型;基于视角感知构建多尺度变换模型,建立不同视角下矢量场的多尺度三维展示模型;基于GPU渲染技术,实现海岛环境场的三维可视化。实验结果表明,在GPU模式下,矢量场的渲染速度可达60 FPS,与CPU模式相比性能提升1.6～5.0倍,满足矢量场三维可视化的需求,同时极大地提升标量场的可视化效果,解决渲染效果颗粒感重和分级色差弱等问题。     

海域使用权立体分层确权及管理配套制度探讨

由于社会经济的不断发展和科技的快速进步,我国对海域空间资源的开发利用已从二维平面转向三维立体空间开发,但随之也对我国海域空间范围界定和权属管理提出了更高的要求。文章从海域立体空间分层特性出发,对我国海域使用权立体分层确权的内涵、基本原则、考虑因素进行了深入剖析,并对我国海域三维立体开发利用中面临的困境和管理配套制度的设计进行了综合探讨。研究结果表明：海域空间可以分为水面上方、水面、水体、海床和底土5个部分,海域使用权立体分层确权则是在同一海域多层次利用中,对基于特定功能用途所占用的特定海域空间开展使用权确权的过程,在海域使用权管理的过程中,必须构建和完善海域空间三维产权法律制度体系,以确保海域使用权立体分层确权的实施。     

基于SLD的国际标准电子海图显示技术研究与实现

本文根据IHO标准电子海图的显示方法与技术,实现了S57电子海图在GIS环境下的解析与表达。在S-52海图显示规范的基础上,制作了相应的符号,提出了基于SLD的电子海图渲染方法。针对电子海图物标类型和几何形态,分别设计了相应的渲染规则,并结合海图显示比例尺等特性,实现了物标的显隐动态调整,渲染效果达到电子海图显示规范的要求;利用开源软件Geo Server将电子海图图层发布为具备GIS分析和查询功能的服务,利用Flex RIA技术,实现了电子海图在Web平台的显示。     

连云港连岛海滨旅游度假区三维地形景观图制作

本文以连云港市连岛为例,利用1∶250 00地形图在Arcview GIS中建立DEM,采用ERDAS IMAGINE良好的三维显示功能,在自定义的投影坐标系统下,通过DEM和遥感正射影像的叠加,生成三维地形景观图,同时阐述了三维地形景观图是一种由基础测绘数字产品相互组合而形成的一种新型的复合测绘产品,并展望了三维地形景观图的应用前景.