基于GRID-TIN混合結(jié)構的地形場景數(shù)據(jù)組織方法研究.pdf

1、傳統(tǒng)使用規(guī)則格網(wǎng)(GRID)表達的數(shù)字高程模型(Digital Elevation Model，簡稱DEM)，其數(shù)據(jù)結(jié)構無法支持嵌入矢量數(shù)據(jù)的地形表達，如果簡單的將DEM全部和嵌入之后的矢量數(shù)據(jù)一起三角化為不規(guī)則格網(wǎng)(Triangulated IrregularNetworks，簡稱TIN)，則使得大部分沒有受嵌入矢量數(shù)據(jù)影響的區(qū)域在沒有提升數(shù)據(jù)表達精度的同時，喪失了DEM數(shù)據(jù)結(jié)構的優(yōu)勢。本文采用基于GRID和TIN的混合地形，充分利用

2、GRID數(shù)據(jù)結(jié)構簡單和TIN對細部特征表達的優(yōu)勢，對嵌入了矢量數(shù)據(jù)的數(shù)字地形場景表達的數(shù)據(jù)結(jié)構、場景組織方法等進行研究。
　　研究工作和內(nèi)容主要為以下幾點:
　　1) GRID和TIN融合構建方法
　　研究將矢量數(shù)據(jù)嵌入到DEM中，構建GRID和TIN的混合表面模型，實現(xiàn)多源異構地形和矢量數(shù)據(jù)的有效融合。
　　2)混合地形的數(shù)據(jù)組織與管理
　　研究場景中GRID和TIN數(shù)據(jù)結(jié)構，矢量數(shù)據(jù)的組織方法，構建內(nèi)存

3、中數(shù)據(jù)的空間索引，對地形數(shù)據(jù)按塊存儲，在場景中對地形數(shù)據(jù)進行預調(diào)度。
　　3)基于GRID和TIN混合地形的多分辨率表達
　　研究GRID-TIN混合地形數(shù)據(jù)基于視點相關的實時簡化方法，在一定簡化誤差閾值限制下，依據(jù)視點相關算法對地形網(wǎng)格進行動態(tài)簡化，減少地形場景的幾何復雜性。
　　結(jié)合研究內(nèi)容，本論文采用一種基于GIRD和TIN混合地形數(shù)據(jù)結(jié)構對矢量數(shù)據(jù)和DEM數(shù)據(jù)進行有效融合。該方法將地形數(shù)據(jù)分塊處理和存儲，能夠很

4、好支持數(shù)據(jù)擴展和大地形數(shù)據(jù)調(diào)度，支持在生成的混合地形數(shù)據(jù)中增加嵌入矢量信息。在地形可視化中分別對GRID和TIN地形塊采用實時自適應網(wǎng)格方法（Real-time Optimal Adaptation Mesh，簡稱ROAM）和漸進格網(wǎng)(Progressive Mesh，簡稱PM)實時簡化技術對地形進行簡化，實現(xiàn)混合地形數(shù)據(jù)的實時動態(tài)多分辨率表達。并采用廬山5米分辨率DEM數(shù)據(jù)和1∶1萬矢量數(shù)據(jù)進行了實驗驗證和分析，實驗結(jié)果驗證了論文所提