基于GeoVRML的三维地理信息可视化研究
摘要
本文结合松辽流域水资源管理大型空间数据库建设项目，分析当前可视化相关技术，以松辽流域典型地区地形数据、卫星影像、专题地图为基础数据，探索基于GEOVRML技术的大规模地形数据（DEM）快速提取、实时动态三维可视化显示和空间分析方法，对三维地理信息可视化研究具有一定的借鉴意义。
论文将GEOVRML和空间图形数据库有机结合，解决了大规模地形数据（DEM）到GEOVRML数据文件格式的转换技术，利用GEOVRML对大型地形数据进行简化与多分辨率表达，实现了海量数据快速、准确、实时动态显示。
全文共分五章阐述。第一章介绍地理信息三维可视化的国内外研究现状与发展趋势，阐明本文的主要内容与目标，对本研究所需的数据资料来源、数据处理分析的方法与手段进行说明；第二章详细阐述了地理信息三维可视化系统的基础理论以及开发三维地理信息系统的基本原理、方法和关键技术，包括三维空间数据模型、地形模型的构建、数据转换的原理、地形简化及三维可视化的实现；第三章研究GEOVRML的技术特点、核心概念和体系结构以及细节层次模型（LOD）的构建；第四章探讨了基于GEOVRML的大型地形环境建模技术，借助GEOVRML对地理信息的表达能力，以松辽流域为实验区进行了相关实验，实现了三维地形的快速动态显示和基于三维地形的空间分析；第五章总结与展望。
The thesis analyzes current visualization techniques taking terrain data, satellite images, thematic maps of Song-Liao river basin’s typical area as foundational data, and exploits fast picking-up, real-time dynamic visualizing display, and spatial analysis methods on large DEM data based on GEOVRML, which is useful for reference to the study of 3D geo-information visualization.
The thesis combines GEOVRML and spatial graphics database organically, and it also resolves conversion problems from DEM to GEOVRML files. The thesis achieves fast, exactly, real-timely display of numerous data by simplifying and expressing large terrain data in different resolution under the environment of GEOVRML.
The thesis is divided into five chapters as follows: The first chapter summarizes the development trend of 3D visualization of geo-information and the present study about it at home and abroad, and then shows the main study content, aim, the source of study data, and data processing and analysis methods. The second chapter explains foundational theories of geo-information 3D visualization system and basic principles, methods, key techniques of 3D GIS development, including construction of 3D spatial model and terrain model, principles of data conversion, terrain simplification, and 3D visualization. The third chapter studies the characteristics, core concept, system structure of GROVRML and the construction of LOD. The forth chapter discusses modeling techniques in virtue of the ability of expressing geo-information based on GEOVRML, and brings to success of fast dynamic 3D terrain display and spatial analysis on it, taking Song-Liao river basin as study area. The fifth chapter summarizes the main contents of this article and prospects the application perspective of GEOVRML in 3D GIS.
论文将GEOVRML和空间图形数据库有机结合，解决了大规模地形数据（DEM）到GEOVRML数据文件格式的转换技术，利用GEOVRML对大型地形数据进行简化与多分辨率表达，实现了海量数据快速、准确、实时动态显示。
全文共分五章阐述。第一章介绍地理信息三维可视化的国内外研究现状与发展趋势，阐明本文的主要内容与目标，对本研究所需的数据资料来源、数据处理分析的方法与手段进行说明；第二章详细阐述了地理信息三维可视化系统的基础理论以及开发三维地理信息系统的基本原理、方法和关键技术，包括三维空间数据模型、地形模型的构建、数据转换的原理、地形简化及三维可视化的实现；第三章研究GEOVRML的技术特点、核心概念和体系结构以及细节层次模型（LOD）的构建；第四章探讨了基于GEOVRML的大型地形环境建模技术，借助GEOVRML对地理信息的表达能力，以松辽流域为实验区进行了相关实验，实现了三维地形的快速动态显示和基于三维地形的空间分析；第五章总结与展望。
The thesis analyzes current visualization techniques taking terrain data, satellite images, thematic maps of Song-Liao river basin’s typical area as foundational data, and exploits fast picking-up, real-time dynamic visualizing display, and spatial analysis methods on large DEM data based on GEOVRML, which is useful for reference to the study of 3D geo-information visualization.
The thesis combines GEOVRML and spatial graphics database organically, and it also resolves conversion problems from DEM to GEOVRML files. The thesis achieves fast, exactly, real-timely display of numerous data by simplifying and expressing large terrain data in different resolution under the environment of GEOVRML.
The thesis is divided into five chapters as follows: The first chapter summarizes the development trend of 3D visualization of geo-information and the present study about it at home and abroad, and then shows the main study content, aim, the source of study data, and data processing and analysis methods. The second chapter explains foundational theories of geo-information 3D visualization system and basic principles, methods, key techniques of 3D GIS development, including construction of 3D spatial model and terrain model, principles of data conversion, terrain simplification, and 3D visualization. The third chapter studies the characteristics, core concept, system structure of GROVRML and the construction of LOD. The forth chapter discusses modeling techniques in virtue of the ability of expressing geo-information based on GEOVRML, and brings to success of fast dynamic 3D terrain display and spatial analysis on it, taking Song-Liao river basin as study area. The fifth chapter summarizes the main contents of this article and prospects the application perspective of GEOVRML in 3D GIS.
引文
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