一种基于ROAM的全球地形实时可视化

为了实现全球地形数据的多分辨率显示,本文在QTM(四元三角格网)层次剖分的基础上,应用ROAM(real-time optimally adapting meshes)算法,实现了基于地球表面菱形块的地形实时绘制。实验中应用全球GTOPO30数据,直接将地球表面划分成球面菱形块进行绘制,避免了裂缝,实现了全球地形的连续显示,取得了较好的可视化效果。     

面向虚拟地球的多尺度矢量数据可视化方法

为了实现网络环境下虚拟地球的多尺度矢量、影像和地形数据的集成可视化,便于矢量空间数据的查询分析,本文根据几何绘制的方法,将二维矢量数据、多尺度地形和全球等经纬度离散网格集成,提出了面向虚拟地球的多尺度矢量数据结构和多尺度矢量数据分块构建与组织方法;在此基础上,针对虚拟地球中矢量数据高效可视化的要求,提出了面向可视化的Douglas-Peucker矢量数据压缩算法。最后,基于网络三维虚拟地球平台GeoGlobe开发了实验系统,实现了面向虚拟地球的多尺度矢量数据的构建、组织以及可视化。     

基于QTM的全球地形自适应可视化模型

实时逼真地可视化表达整个地球表面,是地学及空间信息等学科研究的重点问题之一。作者以球面四元三角网(QTM)为基础,构建了全球地形可视化模型,提出一套基于菱形块四叉树的DEM分块组织结构及相应的动态调用方法,并根据地形特征,建立DEM数据块的层次三角网自适应简化准则。最后应用GTOPO30全球地形数据进行相关实验与分析。     

一种基于SRTM高程数据的可视化选取投影面的新方法

在独立坐标系的建立过程中,投影面的选取是一个非常重要的问题。传统的投影面选取方法是选取各个控制点的平均高程面作为投影面,这种做法虽然简单,但是在某些高海拔地区或山区往往由于控制点少且分布不均匀,无法较为准确地计算投影变形来选取投影面。提出了一种基于航天飞机雷达地形测绘任务全球地形起伏数据的可视化选取投影面的方法,可以直观、准确地选取测区投影高程面。与传统方法相比,该方法能够在测区内均匀地选取格网点,克服了传统方法控制点少的缺点,并且利用GMT(generic mapping tools)软件将投影变形按区域直观地呈现出来,实现了投影面选取的可视化。     

月球地形特征认识及增强可视化

长期以来人们生活在地球上,已形成了基于地球的习惯式视觉感受与空间认识,对其他星体地貌与现象的认知和识别成为新的挑战。基于月球与地球地形地貌上的差异性认知,研究地球认知转移的月球地形地貌的增强可视化,能够让人们更加直观地认识月球地形地貌。对比分析月球与地球的地形在地貌类型、地表色彩体系和地形起伏的异同性,建立基于地球认知转移的月球地形增强可视化的认知基础;构建月球与地球地形可视化要求的相似性和差异性,对撞击坑、月海、月陆、月溪等月球的典型地貌和区域地形进行了晕渲参数调整,分析月球地形在不同参数下的晕渲效果,实现月球地形增强晕渲可视化;揭示了月球地形可视化既要借鉴地球可视的认知转移（如暗色-低地形,亮色-高地形）,又要打破地球特定思维造成的可视化误解（如白色-雪线、绿-植被）,制作符合月球自身特征的可视化体系。     

基于WPF的大规模地形可视化系统设计与实现

针对大规模地形可视化的需求,设计并实现了基于WPF的大规模地形可视化系统。阐述了虚拟地球、瓦片金字塔结构、数字高程模型的基本原理及在系统中的应用,设计了基于游戏循环的可视化框架,实现了自由摄像机、瓦片模型调度、瓦片模型生成等关键功能。实验表明,该系统能够实时、准确地实现大规模地形的可视化,具有较高的应用价值。     

地形数据的可视化研究

地表的地形起伏,是地图中的一项重要内容。如何有效地展现地形,是地图制作和信息传播的重要课题。新近地理信息科学的发展,提供许多表现地形的方法。本文针对地形的不同展示方法进行认知比较之研究。文章主要对地形资料、可视化、认知心理3方面进行阐述,探讨资料可视化的相关议题,并整理出11种常见的地形展现方式。最后总结出等高线图可提供最丰富的地形数据的结论,同时,认识到利用计算机来展现地形数据(如动画、虚拟现实)可提供比等高线图具有更容易的地形判释功能,而且更能吸引使用者的目光。     

Android平台的多尺度地理信息三维显示技术

分析了OSGearth引擎和Android平台的优势,重点对移动终端实现海量地理信息数据的三维可视化和使用OSGearth渲染引擎构建三维地球模型的关键技术进行了研究。最后,利用OSGearth引擎构建三维地球场景,成功移植到移动平台,并在Android平台上实现了全球多尺度地形数据的实时调用和三维显示。实验结果表明,基于OSGearth的三维地球应用在Android平台上运行流畅,响应速度快,图形质量高,具有良好的交互性,实现了地形数据的快速加载和无缝拼接,为基于数字地球的三维地球模型在移动平台的移植提供了实践参考。     

摄影地形测量数据的三维融合和可视化

本文首先解释T-共线方程的概念,提出了基于T-共线方程进行三维配准的准则和数学模型,以及两共轭影像在三维空间进行配准和三维重建的计算方法。可视化将人类对现实世界认识的准则:感觉-思维-认知,应用于对数据世界的认识,因此配准、融合和立体视觉重建,有助于对地球影像的理解和解译。本文以三个案例的卫星和航空摄影地形测量数据,基于T-共线方程,对摄影地形测量数据的配准、融合和可视化,进行了原理性试验。     

海量地形可视化的研究现状与前景展望

大范围、海量地形数据的可视化是当前地理信息系统、虚拟现实、军事仿真等领域的研究热点之一。该文从计算机硬件、软件两方面对海量地形可视化的系列实现技术进行了归纳与总结,包括图形显卡的硬件加速、图形软件包的显示优化、地形简化、可视性裁剪、分块动态调用等;之后对海量地形数据可视化的未来研究方向进行了展望,认为在海量地形数据的简化算法、面向网络的海量地形可视化、海量地形数据的空间数据库存储等方面应该进一步加深研究的力度。     

中国月球地形制图研究进展

月球地形制图是了解月球形貌构造,开展月球工程探测及科学研究的基础性工作。自从发射嫦娥一号月球探测卫星以来,中国正式步入月球与行星制图研究的行列。首先,回顾了国内外月球探测与地形制图的基本情况;然后,结合中国嫦娥工程中在月球地形制图领域的研究工作,从月球地形制图标准体系建设、月球地形制图产品研制、月球地形制图理论及技术研究3个方面介绍了中国在月球地形制图领域开展的研究进展和取得的初步成果;最后,总结了当前月球地形制图研究领域中存在的关键理论和技术难题,并探讨了下一步亟需开展的研究工作,可为中国未来的月球地形制图研究提供借鉴。     

GPS水准高程在大比例尺地形测量中的精度分析

主要介绍了GPS工程的拟合的原理与方法,结合具体说明了GPS水准高程在大比例地形测量中的可行性,并对其方法的精度进行分析讨论,为以后GPS在地形测量中的运用提供了理论依据,为在地形测量中提高GPS的精度提出了相关政策.     

1∶10000地形要素数据成果规范性生产的必要性探讨

统一规格的1〖DK〗∶10000地形要素数据是1〖DK〗∶10000数据全国“一张图”的数据基础,也是促进国家与地方交换共享、测绘地理信息行业与其他行业的数据资源共享、协同更新和快速服务的必然要求。鉴于各生产单位的1〖DK〗∶10000地形要素数据由于坐标系统、要素分类代码、数据层命名及数据层数、要素属性项命名及定义、成图数据格式等的不一致,不利于实现全国测绘地理信息的跨界共享、有效利用,所以规范1〖DK〗∶10000地形要素数据的数据内容,统一1〖DK〗∶10000地形要素数据的数据规格,对尽早实现全国“一张图、一个网”的战略发展目标具有十分重要的意义。     

数字影像地形图的开发与应用

基础地理信息数字产品中的复合产品多种多样,数字影像地形图就是其中应用较为广泛的一种产品模式,它是由数字正射影像图与其他相关数据、或与专题信息数据整合开发而成的数字产品。结合工作实践,着重对数字影像地形图的开发及其应用前景进行了分析和论述。     

1：50000地形要素数据的变化检测方法的设计与实现

结合国家1：50000数据库更新工程,研究和探讨了地形要素数撕变化检测的内锌、技术方法,并设计和实现了-套基于矢量栅格化比较的变化检测方法。对全旧的不同时期的1：50000地形要素数据（DLG）进行了变化检测。     

GDEM数据格式转换

目前,GDEM数据是覆盖范围较广、分辨率较高的全球数字高程模型数据。它为诸多涉及地理信息的学科和领域提供了精确的地形信息。本文通过对ASTER GDEM数据的Geo TIFF格式的分析与研究,实现了从GeoTIFF数据格式向Arc GIS的grid格式及NSDTF_DEM格式数据的转换,并实现了Virtuo Zo_DEM,CNSDTF_DEM,grid三种DEM数据的相互转换,最后基于Surfer软件对GDEM数据进行了应用实验。     

也谈UGIS数据的规范和标准化设计

结合城市航测1:500大比例尺数字化地形图成图的实践,参照国内外GIS工程建设的经验,浅述城市UGIS建设中航测数字化地形图的应用及其相应的数据规范标准化技术。     

苏南运河镇江段航道3维可视化技术及其应用研究

航道3维可视化对全面掌握运河河底地形地貌,保障运河水上交通安全具有重要意义。本文以3维可视化苏南运河镇江段航道为例,阐述如何在实现航道周边场景3维渲染的基础上,利用航道数字测深数据,创建基于格网的数字水深模型,进而生成河底数字高程模型的过程,并对航道3维可视化技术的实际应用进行了探讨。     

MF多源测深数据融合方法及大洋水深模型构建

针对全球深海测深数据来源复杂、精度差异大、难以融合构建高精度数字水深模型(digital bathymetric model,DBM)的问题,提出一种适用于深水区多源水深数据融合的MF法(merge-fusion),并将其应用到马里亚纳海沟"挑战者深渊"的DBM构建中。该方法通过"合并-融合"的技术路线,将多波束、单波束、电子海图数据与通用全球海洋地形数据(general bathymetric chart of the oceans,GEBCO)有机地融合在一起,在保留高分辨率地形细节特征的同时,合理填补了数据空白区。使用该方法构建"挑战者深渊"高精度DBM并与GEBCO数据进行对比,结果表明,该方法融合的DBM能更好地反映精细的地形特征信息,具有重要的实际应用价值。