基于曲線擬合的三維地形構(gòu)建.pdf

1、虛擬戰(zhàn)場地形環(huán)境仿真中，地形模型具有廣泛而重要的作用。由于計(jì)算機(jī)硬件水平有限，制約了大范圍三維地形建模的速度和精度。目前解決該問題的方法是基于軟件的方法，從建模的角度來解決海量地形的存儲和逼真顯示問題。其中，對地形模型進(jìn)行多分辨率表示是一個(gè)非常重要的方法。因此近年來在三維地形仿真領(lǐng)域中，地形的多分辨率表示是其研究的熱點(diǎn)。
　　數(shù)字高程模型是地形的主要表達(dá)方式，本文以數(shù)字高程模型為研究對象，在對國內(nèi)外構(gòu)建地形表面構(gòu)建方法總結(jié)分析后，

2、提出了一種曲線擬合和不規(guī)則三角網(wǎng)相結(jié)合的方法。即對構(gòu)建戰(zhàn)場地形的數(shù)字高程模型數(shù)據(jù)，依據(jù)戰(zhàn)場地形的關(guān)注度不同，將重點(diǎn)關(guān)注區(qū)域采用較高分辨率的曲線曲面擬合方法生成地形圖，而非重點(diǎn)關(guān)注區(qū)域采用簡單的規(guī)則格網(wǎng)模型生成地形表面。
　　本文首先介紹了國內(nèi)外常見的三種構(gòu)建地形方法，分析了DEM數(shù)據(jù)文件類型和格式、DEM數(shù)據(jù)采集的方法以及DEM表面的構(gòu)網(wǎng)方法。其次，由于所用DEM數(shù)據(jù)是基于規(guī)則格網(wǎng)分布的高程數(shù)字模型，根據(jù)真實(shí)地形的變化趨勢和興趣區(qū)

3、域，對整個(gè)數(shù)據(jù)集進(jìn)行部分重疊的分塊后，依據(jù)各塊區(qū)域的關(guān)注度采用不同的方法構(gòu)建地形。本文主要工作如下：
　?。?）提出了一種以遞歸生長算法構(gòu)建Delaunay三角網(wǎng)。由于規(guī)則格網(wǎng)數(shù)據(jù)中存在無效數(shù)據(jù)，無法使用曲線擬合DEM數(shù)據(jù)點(diǎn)生成地形模型。該方法依據(jù)Delaunay三角網(wǎng)的構(gòu)網(wǎng)思想，提取數(shù)據(jù)特征點(diǎn)后生成不規(guī)則三角網(wǎng)。
　?。?）針對常用最小二乘法反算控制點(diǎn)方法生成三次B樣條擬合曲線誤差較大、控制點(diǎn)數(shù)過多的問題。提出了線性約束能