基于OpenGL的地形三维可视化研究与应用

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1、摘要基于openGL的地形三维可视化研究与应用作者简介：陈哲锋，男，1983年1月生，师从成都理工大学雷方贵、杨武年教授，2008年07月毕业于成都理工大学地图学与地理信息系统专业，获得理学硕士学位。在计算机图形学领域，三维可视化是一个重要的研究方向，许多研究人员己经进行了大量卓有成效的研究，并有许多成熟的技术已应用于游戏、电影动画、工业设计等领域，但是与理信息系统联系较少。地形三维可视化技术是三维地理信息系统重要研究内容，其使地理信息更直观、更形象地展现在人们面前，在“数字地球”大背景的衬托下，具有广阔的发展和应用前景。因

2、此，研究如何实现具有真实感的地形三维可视化就有非常重要的意义。本文运用作为三维图形技术标准的OpenGL技术在WindowsⅪ，系统和Vi删C++6．0平台上实现了不同模式的地形三维可视化，主要工作如下：(1)系统论述了0penGL基本概念以及工作原理，着重研究了三维图形变换、可见面识别、光照模型、纹理贴图等OpenGL技术；(2)归纳数字地形模型、分形分维技术、数据拟合模型等三维地形可视化建模方法，详细介绍了数字地形模型以及不同构建方式的优缺点；(3)通过OpenGL基础库、像素格式、绘制描述表与设备描述表以及OpenGL

3、风格设置等一系列步骤来建立基于VisualC++的OpenGL程序基本框架；(4)总结反距离权重法、克里格法、邻域法、样条函数法等离散数据网格化方法以及它们适用的具体情况，着重研究反距离权重法数学模型以及实现其算法的流程图；(5)基于上述理论和成果，运用规则格网数字高程模型，采用反距离权重法进行离散数据网格化，实现了基于OpenGL技术的不同着色、纹理贴图、天幕等不同模式显示的三维地形可视化。在深入研究了OpenGL高级纹理技术的基础上，运用纹理坐标生成、多重纹理、纹理绑定等相关技术，实现了对等高线、土石方工程、植被等模拟应

4、用，而且扩展了对简单层状地质模拟。文章最后对全文内容进行了总结，并提出了值得进一步研究的问题。关键词：0penG也三维可视化三维地形DEM高级纹理ABSTRACTRESEARCHANDAPPLICATIoNoF3DTERRAINⅥSUALIZA，TIoNBASEDoNOPENGLIntroductionoftheautllor：Chen吐e—feng，male，、vaSbominJ锄uaⅨ1983whosenltorw2usProfessorLei缸g一鲥，Y-肌gWu一血a11．He铲aduatedfromChengduU

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