大地形视景仿真技术研究-论文.pdf

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1、第l3卷第2期漯河职业技术学院学报Vo1．13No．22014年3月JournalofLuoheVocationalTechnologyCollegeMAr．2014doi：10．3969／j．issn．1671-7864．2014．02．021大地形视景仿真技术研究赵银玲(西安职业技术学院，陕西西安710032)夺·幸‘夺·夺·寺·争·争·夺·夺·夺·争·夺·夺·{·÷·夺·夺·夺·牛·寺·夺·夺·夺·夺·夺·夺·夺·÷·-4-·夺·寺·夺·夺·寺·夺·夺·夺·夺·夺·夺·寺·-4-·-4>··争·夺·夺·摘要：三维地形是

2、视景仿真中最基本的景物，是视景系统中的重要组成部分。传统的地形生成方法在产生和管理地形数据方面效率不高。文章介绍了地形生成的基本原理，研究了地形仿真过程中的关键技术和实现方法，以及CreatorTerrainStudio(CTS)在地形创建和数据调度中的优越性。运行中画面逼真、流畅。关键词：视景仿真；CTS；页面调度中图分类号：TP391．9文献标识码：A文章编号：1671-7864(2014)02-0049-02夺·孛·争·夺·孛·夺·孛·夺·夺·夺·夺·夺·串·夺·夺·夺·夺·夺·夺·孛·孛·牵·夺·孛·孛·夺·夺·孛·

3、夺·夺·夺·夺·夺·夺·夺·夺·孛·夺·夺·夺·夺·夺·．}·夺·夺·夺·随着计算机视景仿真技术的飞速发展，人们对真实的的、大范围的地形数据库。地形仿真要求也越来越高，大量的视景仿真需要结合特定1．2CTS中大地形的建立地理区域的真实航拍图片，必要时还要配合该区域的高程大地形视景仿真是一个极为复杂的系统工程，首先要数据，以及植被、建筑物、道路等，要求覆盖文化特征。视确定仿真目标以及评估所用设备的图形处理能力；然后采景覆盖的范围越来越广，数据量常以GigaByte来衡量。大集、整理和加工原始数据，创建和优化三维地形模型数据面积

4、真实场景库的生成与实时显示已成为视景系统开发库，设计和调试仿真应用程序；最后以MetaFlight的格式发的研究热点。布出来。CTS视景模型的生成过程如图1所示。文章围绕大地形建模问题，以预研项目为背景，结合CreatorTerrainStudio软件的地形建模平台，研究了大地形建模的关键技术和实现方法，包括地形仿真的基本原理、LOD地形网格生成以及应用纹理映射技术生成三维地形模型。在此基础上详细论述了基于CTS的大地形建模和海量数据的管理与调度，包括虚拟纹理的映射、应用页面调度策略和VegaPrime的LADBM模块对大地

5、形的数据库进行管理等，并详细研究了虚拟纹理格网结构和虚拟纹理图1视景模型的生成过程的分层原则以及海量数据库的管理与调度的原理，完成了1．3大地形生成关键技术地面站视景系统的开发。1．3．1虚拟纹理(VirtualTexture)1大地形的建立为了达到良好的视觉效果，我们采用真彩色的航拍图片作为地形的纹理。这些航拍图片不是普通的地表照片，1．1软件介绍而是包含该地区真实经纬度信息的特殊纹理图片(通常为CreatorTerrainStudio(CTS)，是MuhiGen—Paradigmtif格式)。然后对输入的原始纹理进行切割

6、，并要以虚拟公司开发的大场景高精度地形数据库生成软件。CTS涵纹理数据集(VTDS)的分层需要为依据进行。最终将虚拟盖BaseCreator所有功能，是独特的3D场景、几何体、材质纹理转换成二进制的格式(5551)，使得在实时渲染的过程制作工具。并将多边形建模、矢量特征修改、地形建模功中有更好的效果。能结合在一起，该软件是处理大地形数据的先进工具。虚拟纹理技术源于SGI平台下的Clipmapping技术，它提供了功能强大的数据管理方法和任务管理流程，对多Clipmapping技术是一种地形算法，这种算法将一幅二维种建模格式提

7、供了支持，并能创建多种精度并存的、复杂收稿日期：2013—11—17作者简介：赵银玲(1982一)，女，陕西渭南人，硕士，讲师，研究方向：控制理论与控制工程。50漯河职业技术学院学报2014点高程图像过滤到一个含L层的金字塔式的Clipmap结构殊的纹理映射方式。在渲染地形场景的时候，选择与地形中，该结构是以视点为中心建立的嵌套的规则格网，除了几何层次细节相一致的纹理进行映射。即适合精度的纹中间的最精细一层是正方形外，其余各层均为中空的环理片被实时地映射到相应的地形上，而且只对视域内的可状，各层之间的平滑过渡由图形处理单元(

8、GraphProcess见区域进行映射。Unit，GPU)来完成，绘制地形时能保持恒定帧率。采用这种虚拟映射方案非常适合大地形场景数据库VirtualTexture并非真正的纹理，它是由原始的纹理的情况，虚拟纹理的分辨率与地形网格密切相关，在视点切割而成的纹理阵列。也是一个纹理分层分块和管