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1、第’’卷第’期测绘学院学报OE3P’’.EP’’##*年#?月DE5F643EG-6HIJI5I2EG<5FK27J6L46BM4NNJ6LD56P’##*!文章编号："##$%&’()（’##*）#’%#""$%#+大规模场景中多分辨率地形,-.模型杜莹，武玉国，王晓明（信息工程大学测绘学院，河南郑州!&*##*’）摘要：为了实现大规模场景的多分辨率显示，文中利用/01细节分层思想提出了一种地形,-.模型。重点解决不同分辨率,-.模型间的连续过渡问题，以及分块,-.模型的创建问题，包括,-.构网时的数据结构设计和算
2、法优化。关!键!词：/01；,-.；多分辨率；12345647三角网中图分类号：8’9+!!!文献标识码：:!!与;<=模型相比，,-.地形模型在表达+维!!"）构建初始三角网。由于凸壳即为边界矩形地形时具有以下优点："）当地形包含有大量特征的&个角点，因此初始三角网由对角线分开的两线如断裂线、构造线等时，,-.模型能更好地顾及个三角形构成。’）插入边界点。依次插入边界点，为了保证这些特征，从而能更精确合理地表达地表形态；点的顺序为逆时针且符合地理坐标系方向（纵坐’）区域为任意形状，适合表达非矩形的区域，也标正向朝上
3、），设置加入顺序为!（从左到右））、适合表示不同属性的区域，如海陆交界处、湖泊"（从下到上）、#（从右到左）、$（从上到下），如图等；+）在某一特定分辨率下能用更少的空间更精’所示；并用局部优化函数（$%&）进行局部优化。［"］确地表示各种复杂的表面。因此，常用,-.表+）插入内部点。判断三角形数组中的每个三达地形模型。12345647三角网在地形表达方面表角形，如该三角形需要继续插入点，执行步骤［’>*］（&），否则，转向下一个三角形，直至判断所有三现最为出色。角形。&）插入最大距离点。获取该三角形内到该三!"#$
4、%模型的基本算法角形所在平面距离最大的点，如果该点到平面的文中研究,-.地形模型，是出于研究全球虚距离大于指定的误差阈值，则向该三角形中插入拟地形环境的需要，因此模型的数据结构和算法该点并进行局部优化，否则将该三角形记为不需必须符合全球分层分块的特点。作者选择“逐点要继续插入点。插入法”作为基本算法，对该算法的核心部分做了图’（4）为顺次插入边界点；图’（@）为插入优化，并对多分辨率,-.模型接边问题提出了有第一个边界点，并进行$%&；图’（A）为插入所有效的解决办法。边界点后的构网情况；图’（B）为插入内部点，并!
5、!构建,-.是在单个地形块内进行，,-.的凸进行$%&。壳为矩形，简化了,-.的构网过程。为了解决接边裂缝问题和构造混合地形模型（即同时使用;<=和,-.模型）的需要，边界点与;<=地形模型的边界点重合，且边界不简化（如图"所示）。图’!,-.地形模型构建步骤&"#$%模型的算法优化图"!边界保持不简化，便于接边逐点插入法构建,-.地形模型，需要反复判［?］构建12345647三角网基本步骤如下所述。断待插入点在哪个三角形中，会耗费大量的时间。收稿日期：’##&%""%#?；修回日期：’##*%#"%""!!!!基金
6、资助：国家自然科学基金资助项目（&#+("#$#）作者简介：杜莹（"$((C），女，湖北枣阳人，四系讲师，博士生，研究方向为+维场景建模与可视化。"’’’(D测绘学院学报(DD*年对此借助网格索引做优化，基本思路分以下!步。的情况（如图"），而高级块的边界点密度通常大"）为#$%模型区域构建辅助网格。图&所于低级块的边界点密度，从而引发#$%接边裂缝示浅灰色矩形网格将矩形分成!"!块（!值根问题。文中针对金字塔#$%地形模型的特点，提据数据量确定，数据量越大，!值越大）。出了一种新的裂缝消除算法。算法的基本思想-是：
7、边界点个数满足(."（-2&）；在低级块的边界上等间隔插入备用点（123456789:），实时渲染时，判断是否需要启用各条边上的备用点，以消除裂缝。先介绍几个基本概念，如图;所示。图&’为#$%模型区域构建辅助网络(）计算每个三角形所在辅助网格。在插入每个三角形时，获取该三角形最小外接矩形，并获取该外接矩形内包含的辅助网格，判断每个辅助网格与该三角形的位置关系，如二者相交，则向该辅助网格中添加该三角形的索引号。图!7#$%所在的辅助网格为&$&"、&$!"、&$((、&$&(、&$!(、图;’接边算法中的顶点和三角形
8、分类&$&&、&$!&，即图!（)）中的深灰色部分。’’边界点（<=>56789:）为所有位于#$%凸壳上的点（如图;中的点,"、,(、,&）。边界点的集合记为,。内部点（$99546789:）为除边界点以外所有参与#$%构网的点（如图;中的点/"、/(、/&）。内部点的集合记为/。#$%构网点集合?等图!’计算三角形所在的辅助网格于,和/的并
