三维地理要素模型简化方法的研究

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1、致谢时光荏苒，两年半的研究生生涯转眼间已经接近尾声。论文完成之际，感谢辽宁工程技术大学提供了我良好的学习和研究环境，学校的各位老师对我的指导和关怀让我倍感温暖，我走的每一步都和你们辛勤的劳动分不开，特别鸣谢对我论文付出了心血的各位领导和老师。如今顺利毕业，我想说我以我是一名辽工大人而自豪。感谢导师王家海教授在我求学期间对我的悉心指导和培养，王老师对我的毕业论文甚至开题报告，都给予无微不至的关怀和鼓励，并再三做出修改，是王老师的支持，鼓励，督促和肯定让我顺利的完成了学业以及学习生活。导师学识渊博，严谨治学，为人谦逊，待人热诚

2、，都是我人生的宝贵财富，激励我不断向前，是我一生受益不尽的财富。感谢副导师李成名研究员，李老师的认真务实的钻研，敏锐的学科洞察力、精益求精，开拓创新的研究精神和淡泊宁静的生活态度都是我学习的榜样，忘我的工作精神以及对前沿创新技术的精准把握让我由衷钦佩并从中受益匪浅。马照亭博士对我的论文做出了悉心的指导和付出了很多的精力，没有马博士平时对我的严格要求和谆谆教诲，我的论文不可能如期完成。我从当初对三维的一无所知到顺利毕业，都与马博士对我不断鼓励和严肃认真分不开。我和马博士学习到最深刻的一点就是没有不可能，任何难题只要努力就一定

3、可以解决。感谢在中国测绘科学研究院GIS所期间对我的实习付出帮助的同事，大家是一个精诚团结的团队，在这个团队中我学会了很多，祝愿我们这个团队取得更加辉煌的成果。衷心感谢赵占杰师兄对我的推荐，能让我进入这个队伍接受到很多的锻炼。其间，赵师兄对我的照顾让我深受关怀。感谢李治庆博士对我学习、工作中的帮助，感谢殷勇、孙伟、焦孟凯、丁圣陶、洪志远师兄，张成成、路文娟师姐，叶关根、李奇、郭淑芳、龙凤鸣、杜川、博成、王蕊秀、毕玉玲对我毕业论文的关怀和学习上的鼓励，你们严谨踏实的工作作风和孜孜不倦的工作态度是我永远前进的动力，四维新图石丹

4、对我论文的实验付出了努力，在此表示感谢。感谢我好朋友孙玉强、王前进、许庆领、万术海、李巍巍、马元、苏相琴、王娜、李建晔同学以及09级测绘与地理科学学院各同学对我论文的帮助和平时生活中的关怀，大家在一起度过的快乐的日子是我永远难以忘怀的时光。感谢亲爱的父母多年对我的养育之恩和亲人对我的关心。再次感谢大家对我论文付出的努力。摘要近年来，计算机制图技术、遥感摄影测量技术、三维重建技术和虚拟现实技术的发展日趋成熟。地理信息三维可视化的基础——虚拟地理场景，逐渐可以做到对地理数据淋漓尽致的表现。同时，人们对可视化越来越高的要求也促使

5、三维地理要素的精细程度、复杂度不断提高，通过不断升级计算机图像显卡性能来达到完美的显示显然不可行。所以提高地理要素模型的显示效率是当前最好的办法之一，而实现的最好办法就是对其做出简化。论文中对三维地理要素模型的几个分类进行研究，对模型的几何体及其所引用的纹理的结构进行介绍并分析，以对其简化为目的，提出了：1、对规则建筑物模型,将其分成多种部件，根据各部件的包围盒长度，按照部件增量的方式建立LOD模型，以检查其对三维显示效率的提高程度；2、对单个模型，在采用多张纹理图像的情况下，利用共享节点的机制，把需要参与合并的纹理写到一

6、张较大的图片中，检验是否能够对纹理进行快速渲染；3、对符号化模型，即几何体相似，但是位置、比例、旋转等属性参数不同的各地理要素模型进行实例化。本文检验了上面三种方法对数据量的减少，对状态集的效率提升。接下来的实验部分以OpenGL图形引擎为开发基础，以中国测绘科学研究院GIS所研发的NewMapGlobe三维可视化平台为实验环境，对上述的论点进行实验，印证了上述三方面的可执行性以及效率的提高程度。对三维地理要素简化的研究可以很好地解决在数字城市海量数据的可视化中存在的数据量过大、传输不方便以及由此带来的显示效率不高的问题。

7、关键词：数字城市；地理要素；LOD；实例化AbstractInrecentyears,computergraphicstechnology,RemoteSensing,Photogrammetry,Three-dimensionalReconstructionandVRtechnologiesbecomesmatured.Asabasisofgeographicinformationforvirtualgeographicalscene,Three-dimensionalvisualizationcanbedonegrad

8、uallytothegeographicdataareexpressedatthesametime,moreandmorepeopletovisualizetheirrequirementsalsocontributedtothegeographicfeaturesofthefinethree-dime