基于WGS-84椭球面的退化四叉树经纬线格网剖分

针对数字地球的发展和解决全球问题的需求,给出了一种基于WGS-84椭球面的全球离散格网剖分方法——退化四叉树经纬线格网;分析了格网剖分的特点,明确了格网单元行列定义和经纬度坐标;计算出不同剖分层次格网单元面积、边长的变化情况并与基于正球面的剖分进行了对比。结果表明该格网系统具有粒度相对均匀性、层次嵌套性、方向一致性、地理条带性和对称性、广泛数据兼容性等许多优良特征,对构建全球地理信息系统具有一定的实用价值。     

地心笛卡尔坐标系中地面点到旋转参考椭球面的投影

本文提出了一种钭地心笛卡尔坐标系中一地面投影到旋转椭球面的快速迭代解法。并由此点的地心笛片尔坐标协因数阵导出此点及其到椭球面投影响的坐标全向量协因数阵，用以计算椭球高及相关方差。     

基于椭球面的航线确定与导航参数计算

传统上航线确定计算以大圆为基础，不符合椭球面上两点间距离最短的要求，应改为以大地线为基础，本文应用Bessel正反解确定大地线航线，计算精度高，而且与距离无关；本文还提出了一个新的、简单的航偏距计算方法以及基于Bessel解算的航线参数的计算方法。     

全球地形数据多尺度晕渲及服务研究

采用地形分块晕渲的策略,根据不同地形尺度,采用不同的晕渲方法对全球地形数据进行多尺度晕渲。在此基础上,以WCS方式提供全球地形晕渲数据服务,最后通过试验对上述方法的有效性进行验证。     

基于规则格网DEM的地形特征提取算法

提出并实现了一种基于规则格网DEM的地形特征线提取算法,该算法在现有地表水流模拟方法的基础上将矢量操作与栅格操作结合起来对规则格网DEM中的洼地进行填平处理,采用邻域格网分组扫描方法确定平地水流方向,与以往算法相比在提取效率和结果准确性等方面都有了明显的改进,从而也使其更加适合于对大规模的DEM数据进行处理,采用各种尺度的DEM进行试验的结果验证了以上结论.     

地球重力场椭球谐模型的建立

本文以参考椭球面为边界来研究下列边值问题其中Σ是参考椭球面，γ是Ｓｏｍｉｇｌｉａｎａ正常重力，ｈ是Σ的外法向。我们首先在保持扁率量级的前提下推导了问题（＊）的简化形式，然后研究了求解的方法，最后讨论了建立椭球谐重力场模型的理论。     

一种非固定倍率的全球3维地形数据的组织方式

针对全球3维可视化地形数据,提出了一种较为灵活的、与传统方式不同的、非固定倍率的组织方式以及计算方法,该方法没有将数据的各级分辨率层设定为固定的纯2倍关系,而是一套可以通过限制条件来确定分层分级的方法,用户可以根据不同的需要,对不同数据来源采用不同的方式进行组织,实现了3维地形数据的灵活组织。     

一种非固定倍率的全球3维地形数据的组织方式

针对全球3维可视化地形数据,提出了一种较为灵活的、与传统方式不同的、非固定倍率的组织方式以及计算方法,该方法没有将数据的各级分辨率层设定为固定的纯2倍关系,而是一套可以通过限制条件来确定分层分级的方法,用户可以根据不同的需要,对不同数据来源采用不同的方式进行组织,实现了3维地形数据的灵活组织.     

适用于移动终端的全球离散格网快速生成方法

针对全球离散格网依据剖分方法和投影方式的不同,在实现方式、剖分速度、格网均匀性等方面呈现出较大差异的问题,该文顾及移动终端用户对高精度位置应用日益增长的需求,以及顾及移动终端计算性能较低的特点,分析了球面格网生成方法、格网向椭球面投影方式和几何变形特点。通过分析椭球面格网与球面格网间变形差异,该文认为球面格网代替椭球面格网在一定程度上能够满足不同精度的格网剖分需求。通过建立用户精度指标与剖分层次对应关系,提高了格网剖分的计算效率,可应用于移动终端等计算性能较低的设备。     

基于Clipmap的全球多分辨率地形可视化技术

利用Clipmap技术实现了全球多分辨率地形环境仿真系统.在此基础上通过对地形绘制中的视场范围、简化原则、多线程调度和裂缝消除几个重点问题进行研究和解决,提高了系统的工作效率和显示效果.最后,对Clipmap层数的使用进行了对比测试,提出了相对合理的使用方案,平衡了系统中渲染速度和视觉效果的矛盾.     

地球剖分网格的地形量化模型

针对目前地形量化方法中,量化承载网格层级受限,且量化数据组织管理复杂的问题,提出了一种基于地球剖分网格的四边形网格的地形量化模型。该模型以GeoSOT地球剖分网格为支撑,通过GeoSOT网格编码实现了多层地形量化数据的关联、检索,为矢量数据和规则格网数据的量化处理、组织与存储以及量化数据聚合问题提供了方法。     

变分情形下S-N类混合边值问题适定性的研究

本文以参考椭球面为边界研究变分情形下S－N类混合边值问题的适定性。应用Kelvin变换，将外部问题转化为内部问题，然后在变分情形下证明了此边值问题具有很好的适定性。     

基于规则格网数据的区域边界矢量化算法

区域分析法是在作战测绘保障中研究战场环境的基本方法。特定区域的准确、详细的描述,需要获取区域矢量边界和建立区域之间的拓扑关系。以往通常采用等值线追踪算法获取描述区域的矢量边界,其结果在边界的自封闭性、完整性和建立拓扑等方面存在问题。文中就如何对规则格网数据所描述的区域通过二值化处理,运用八向邻域的有向判断策略,提出了一种获取描述区域矢量边界的算法。     

基于规则格网数据断面极值法的一种改进方法

在研究基于规则格网数据地形特征提取过程中,主要有断面极值法和流水模拟法.在断面极值法中,针对传统断面极值法生成的特征线存在零碎、并行交叉等缺点,我们改进了传统的局部断面极值法,在特征线连接过程中增加了“将特征点邻域内其它候选特征点设置为已被引用、根据特征线长度与范围阈值筛选特征线“等条件,以克服生成的特征线存在的零碎和并行交叉问题.     

基于双线性内插规则格网DEM地形误差模型

双线性DEM表面模型的精度包括:使用双线性建模方法从格网量测数据传递过来的误差和地形表面的线性表达导致的精度损失。从理论上推导并证明了地形线性表达的误差极值是格网分辨率与地形坡度乘积的常数倍。并根据地形说明了,在不同地形时常数c的不同取值。     

基于规则格网DEM自动提取地性线的算法研究

全面系统地介绍了基于规则格网DEM自动提取地形特征线的算法，在分析了这些算法特点的基础上，提出了设计更优算法的一些建议。     

全球虚拟地形环境中Mipmap纹理技术研究

Mipmap纹理技术是目前解决纹理分辨率与视点距离关系的最有效途径.将Mipmap纹理引入全球虚拟地形环境的金字塔模型中,在分析现有Mipmap纹理生成技术不足的基础上,提出了一种新的Mipmap纹理生成技术,并针对Mipmap纹理以多级形式存储会使数据量增加的问题,提出了Mipmap纹理压缩算法,以提高实时渲染中Mipmap纹理的装载速度和创建速度,并用实验结果验证了算法的可行性.最后给出了全球金字塔模型中Mipmap压缩纹理的存储结构.     

全球虚拟地形环境中Mipmap纹理技术研究

M ipm ap纹理技术是目前解决纹理分辨率与视点距离关系的最有效途径。将M ipm ap纹理引入全球虚拟地形环境的金字塔模型中,在分析现有M ipm ap纹理生成技术不足的基础上,提出了一种新的M ipm ap纹理生成技术,并针对M ipm ap纹理以多级形式存储会使数据量增加的问题,提出了M ipm ap纹理压缩算法,以提高实时渲染中M ipm ap纹理的装载速度和创建速度,并用实验结果验证了算法的可行性。最后给出了全球金字塔模型中M ipm ap压缩纹理的存储结构。