一、虚拟浏览中地形简化算法的研究（论文文献综述）
程灏[1]（2021）在《基于连续DEM的华北地壳演化过程可视化系统》文中研究指明随着可视化技术的不断发展,越来越多的地理地质领域的可视化平台不断地进入大众的视野。这些系统的兴起和大量的应用使得越来越多的地理地质科研工作者观察及分析数据更直观,工作效率更高。随着研究的不断深入,研究对象的周期不断增加,因此会产生更大规模的地形信息,更高精度的模型实时渲染和可表达数据连续性的可视化成为了需要解决的问题。因为地形地壳的数据体量庞大,现有的可视化方法不能够高效的对大体量数据进行建模,同时因为现有地壳可视化系统中的模型复杂度较高,在地壳模型的连续性演示方面较差,这些问题主要体现在地形模型的快速生成以及动态演示两方面。本文就现存的两点问题进行了大规模地形快速生成技术的方法研究。主要工作如下:首先,针对大规模地形的快速建模问题,提出了一种基于数字高程模型（Digital Elevation Model,DEM）的混合建模方法,结合层次细节（Levels of Detail,LOD）模型技术和四叉树模型简化算法,在保证模型本身优秀的前提下提高了实时生成的效率。基于DEM数字高程模型的建模算法以模型面元素建模,能够以更少的点表达更多的模型信息。其次,针对地形的动态可视化问题,本文提出了优化的线性骨骼蒙皮技术对可视化地形模块进行动态的演示,骨骼蒙皮技术能够依据地形变化起伏构建地壳骨骼,以骨骼伸缩的方式实现地形模型的动态变化。最后,制定系统整体解决方案,将上述两种方法集成于一个系统中,单独设计各个子模块的算法,细致落实到每个功能性需求中,结合以上研究的关键技术完成基于连续DEM的华北地壳演化过程可视化系统,并对系统进行测试评价。该系统不仅能够为科研人员提供更高效率的模型生成平台,从而提高研究工作效率,而且能够将地质科研对象的演化过程较好的呈现,使得地理地质研究工作的连续性和发展性得以体现。
刘欣然[2]（2020）在《基于Cesium的多维航道空间信息可视化研究》文中研究说明近年来,随着数字航道建设的逐步深入,内河航道信息化成为促进内河航运发展的重要力量。在基于二维电子航道图的船舶导航与航道综合监管等应用系统中,空间数据的可视化仍具有局限性,很少对（陆地和水上的）助航设施、水上桥梁、码头及水路周边陆地上的空间信息进行三维可视化表示,这使得应用系统的使用者和航道管理者不能更直观的进行船舶的监控、航标的管理以及航道的监管。因此,建立以航道为中心的多维航道可视化基础应用平台,将多源、异构、多维的电子航道图数据和三维的空间数据进行融合,对航道及其周边环境或船舶航行的真实场景进行重现是非常必要的。本文基于Cesium（一个用于显示三维虚拟地球和海量三维数据的开源GIS框架）,研究二维电子航道图与三维航道空间信息的融合及在Cesium框架下空间信息的Web端显示技术,实现航道相关空间信息的可视化,达到航道高效监管的目的。本文主要工作成果包括:1.针对航道周围码头、港口建筑物等三维物体的空间信息,通过无人机倾斜摄影的方法对影像数据获取并应用Smart3D软件对其三维建模;对建模过程中产生的模型数据格式问题进行研究并对模型数据格式转换,实现了可用于Cesium加载的3D Tiles三维模型数据的生成.2.基于Cesium的数据可视化方法,重点研究了影像、地形和三维模型数据的加载渲染问题:针对海量数据的加载,提出了一种基于视椎体剔除和地平线剔除的综合数据剔除方法,两种剔除方法的综合利用,达到更高效的剔除效果,提高了加载渲染效率;对影像、地形和三维模型三种数据的加载流程进行了研究,通过四叉树原理加载分级分块数据的方法,实现了航道海量信息数据的加载与可视化,达到流畅渲染的效果。3.基于Cesium的多维航道空间信息可视化系统的设计与实现。根据B/S架构,完成了服务器搭建,开发了视图切换、图层管理和航线模拟等功能模块,并基于倾斜摄影生成的三维模型数据和电子航道图瓦片数据,完成了多维航道可视化功能,达到了数据快速加载,航道方便监管的效果。
刘亚波[3]（2020）在《基于WebGL的三维桥梁可视化平台的研究与实现》文中研究表明近年来,随着科学技术的不断提高和桥梁建设规模的不断扩大,全生命周期信息化协同管理的桥梁工程也日益增多。三维桥梁可视化平台不仅可为桥梁工程提供信息共享的技术支持,也可为桥梁工程提供更直观、更详细的三维信息化功能,有效地提高了桥梁工程的质量及效率。论文使用了Web图形库（Web Graphics Library,WebGL）技术和开源引擎three.js,利用WebGL提供的可编程渲染管线、three.js的三维显示功能及Cesium的地理信息功能,完成了三维桥梁可视化平台,实现了三维桥梁的参数化建模、三维桥梁的地理环境绘制和三维桥梁的虚拟施工可视化,具体内容如下:（1）三维桥梁的参数化建模。论文应用点云建模、three.js构建几何体的建模方法,首先根据桥梁截面参数获取桥梁截面主关键点,其次依据桥梁截面主关键点计算得到桥梁截面点云信息,并利用其实现了桥梁截面的绘制,最后桥梁截面沿桥梁轴线使用扫掠法完成了三维桥梁的参数化建模。（2）三维桥梁的地理环境绘制。论文利用层次细节（Level of Detail,LOD）技术绘制了三维虚拟地球。采用LOD模型简化算法和LOD模型选择算法,实现了对桥梁所处地形的绘制,最后结合基于四叉树的地形缓存机制完成了三维桥梁的地理环境绘制。（3）三维桥梁的虚拟施工可视化。结合郑万铁路赵河镇跨南水北调特大桥实际,利用碰撞检测算法实现了对桥梁模型的选取。采用四元数矩阵实现了更新桥梁施工状态,解决了三维桥梁的虚拟施工可视化问题。（4）通过交互功能模块和可视化功能模块实现了虚拟地球影像和三维桥梁模型的发布。通过Java Web的跨操作系统特性实现了三维桥梁可视化平台跨操作系统运行,并对本平台的功能模块在计算机和手机端进行了测试与验证。
杨燕[4]（2019）在《三维场景中地形与建筑物集成可视化技术研究》文中进行了进一步梳理近些年来,三维场景可视化技术已被广泛应用于虚拟战场、城市规划、街景导航等众多领域。随着摄影测量、卫星遥感等技术的飞速发展,三维场景中的地形数据精度越来越高,规模越来越大。但由于目前计算机硬件水平有限,这就使得如何实现海量地形数据的实时渲染成为难点。此外,三维场景中不仅存在地形数据,还包括各种各样的地物模型,这些模型与地形数据之间如何集成显示也是当前三维场景可视化的另一个难点。为了解决这些问题,本文基于DirectX图形接口研究了大规模三维场景可视化系统的关键技术,包括海量三维地形数据的组织与管理,数据的实时调度策略,层次细节模型中的裂缝消除和地形与地物的无缝匹配,最终实现了大规模三维场景的实时高效绘制。本文的主要研究内容及研究成果如下。（1）研究了海量三维地形的数据组织与管理策略。通过对常用的数字地形的组织结构研究分析,采用了基于规则格网模型的地形数据组织。研究并分析了层次细节模型的原理及常用的LOD模型简化算法,提出一种结合CPU-GPU协同构网的三维地形数据组织策略,充分利用GPU的高速并行计算能力。测试结果表明,本文提出的数据组织策略使得最终渲染的地形三角网可达到百万级别,同时CPU负载始终维持在10%左右,帧速率维持在60Fps左右。可以认为,本文的算法既能保证一定的渲染效果,又能提高渲染效率。（2）研究了基于视点的地形数据裁剪策略和裂缝消除方法。通过对常用的可见性剔除策略研究及分析,提出了基于AABB包围盒的视锥裁剪策略,通过该方法可大大减少渲染时CPU与GPU之间传输的数据量,提高渲染效率。针对层次细节模型中的裂缝问题,研究并分析了裂缝产生的具体原因及常用的裂缝消除算法的优缺点,在此基础上提出了基于视点动态调整顶点位置的裂缝消除算法,测试结果表明该方法在不改变地形原有拓扑结构的前提下即可实现地形的无缝渲染和平滑过渡。（3）研究了三维地形与建筑物的无缝匹配技术。通过对常见的地物模型构建方法研究并分析,采用了结合二维GIS数据和建模软件的模型构建方法。针对地形与建筑物的集成可视化,提出了一种基于网格重构的模型匹配方法,该方法不但可以实现视觉层面的模型匹配,而且在数据上建筑物与地形也已融为一体。此外,针对匹配过程对建筑物周围地形产生的失真现象,本文提出了多影响域下的局部修正函数。测试结果表明,本文提出的方法通过校正影响域内的地形顶点高程值,可以减弱甚至消除失真现象。（4）三维场景集成可视化系统的设计与开发。研究了模型渲染中的纹理映射方法,通过纹理映射可进一步提高三维场景的逼真度,同时实现了三维天空的模拟和渲染。设计并实现了一个三维场景集成可视化系统,对其进行了整体架构设计,各模块功能分析,实现了一个真实感强、交互性好的三维场景集成可视化系统。
李可[5]（2019）在《基于深度学习的虚拟地形生成方法研究》文中研究表明虚拟地形是人们在地理空间认知知识的指导下,根据有限信息构建的虚拟地理场景。它被广泛应用于地学分析、游戏和电影场景制作、虚拟现实以及军事战场模拟等领域。在某些难以到达的区域调查战场环境时,根据视野内山脉和沟谷等有限信息快速构建准确的电子地形沙盘,对战略部署和指挥有着极其重要的辅助作用。因此,研究利用有限信息构建虚拟地形的方法十分必要。本文以深度学习中条件生成对抗网络为基础模型架构,以现有高分辨率DEM数据为基础,从地形特征入手,构建并训练了由地形特征生成虚拟地形的深度神经网络Terrain-CGANs。分析了不同地形特征在生成虚拟地形过程中的控制作用,并拟定了详细的虚拟地形质量评价方法。论文最后结合实际的应用案例探讨了 Terrain-CGANs的应用能力。本文中的主要内容及结论如下:（1）提出了基于条件生成对抗网络的虚拟地形生成模型Terrain-CGANs。论文以条件生成对抗网络为基础架构,设计了用于生成虚拟地形的深度神经网络Terrain-CGANs。构建了用于虚拟地形生成训练的地形特征数据集,并使用地形特征数据集进行模型训练,实现了只需输入少量地形特征,获得地形特征表达准确、地表细节丰富的虚拟地形。（2）探究了地形特征对虚拟地形生成结果的影响作用。本研究分别针对山谷线、山脊线、正地形以及这几种地形特征的组合设计了5个关键实验,探究不同的地形特征对生成虚拟地形的贡献和影响程度。结果表明:输入的线状地形特征要素控制着虚拟地形的骨架特征和区域形状特征,综合多种地形特征信息才能使虚拟地形准确表达出较为全面的地形特征与地表细节。（3）提出了虚拟地形质量评价方法。论文根据虚拟地形的应用场景,设计了一套虚拟地形质量评价方法,从视觉美观度、地形特征保持和地形因子提取等三个方面,对虚拟地形的仿真度进行评价。结果证明了 Terrain-CGANs生成的虚拟地形具备较高的视觉仿真效果,基本保持了输入的地形特征,并且能用于提取地形特征因子,进行简单的地形分析等。（4）探究了 Terrain-CGANs在典型应用案例中的灵活性与稳定性。论文分析了 Terrain-CGANs在典型的虚拟地形应用场景的表现。通过编辑地形特征,实现了虚拟地形的局部特征与全局地貌形态的调节;通过设计不同侵蚀阶段的地形特征,模拟了地貌侵蚀过程,证明了 Terrain-CGANs具有一定的灵活性与稳定性。以地形特征为约束条件的虚拟地形生成方法,从一个新的角度揭示了地形特征要素在地貌形态中扮演的重要角色,生成的虚拟地形保持了正确的地理空间结构,并且具有丰富的地表细节特征。本文为虚拟地理场景构建、地形表面插值提供了方法参考,为研究特征地形在地形中的控制作用提供依据。论文提出的基于深度学习的虚拟地形生成方法拓展了深度学习方法在地学领域的应用,丰富了数字地形分析的方法体系。
万耀坤[6]（2019）在《“国际生物城”城市空间三维场景构建技术研究》文中研究表明目前,数字城市三维可视化的研究大多数是趋于面向大范围三维场景的构建,由于其建模范围广而导致忽略很多细节,城市空间中丰富的细节信息得不到表达。无论是从三维城市的观赏性还是从专题研究的角度,城市空间的三维表达在宏观把控的同时也应该从微观层面进行深入。将体现更多细节作为着眼点构建高精度的三维场景已成为城市空间三维信息表达的新模式,同时在技术层面上面临着新的挑战:城市景观要素其结构复杂程度不尽相同,在面对较高精度的建模要求时,如果采用一种建模方法其建模难度系数大、建模成本高;由于高精度地形数据难获取,已有的低精度地形数据在三维集成时存在与地物模型不重合现象;以上述所提出的挑战为背景,取得的主要研究成果如下:（1）根据城市规则建筑要素的结构特点,因其建模难度系数小、规律性强且占据内存小,研究了基于3DSMAX建模方法建立规则建筑的三维模型。构建的模型不仅涵盖面元数量少,同时还能够满足精细建模的精度要求。（2）针对复杂建筑要素建模难度系数大、纹理贴图复杂等问题,引入基于数字近景摄影测量技术的建模方法,深入研究摄影测量建模中多视几何理论辅助的空三加密以及半全局匹配等关键算法。并以地物影像数据为基础,自动生成复杂要素高精度的三维模型。该方法能够有效地解决复杂地物建模难度系数大的问题,提高了建模效率以及建模质量,适用于复杂地物高精度模型的构建。（3）研究基于特征约束的地形与地物匹配方法,解决了较低精度地形数据与地物不重合的问题。在此基础上进行了改进,改进之处在于嵌入特征线后增加了非端点相交的判断准则和对特征点周围局部地形的优化。优化后地形与地物重合部分的四周不存在较大高程差且其衔接自然,地形与地物要素的匹配结果证明该方法效果显着。（4）在已有项目数据基础上,实现了城市空间三维场景的构建。详细论述了城市空间各要素模型的构建方法,指出了三维场景集成时面临的问题并提出了解决方案,完成高精细三维场景的构建。最后,以构建的三维场景为基础,结合TerraDeveloper开发接口初步实现了国际生物城三维可视化分析系统的研发,包括三维场景的浏览、空间量测、空间信息查询、空间分析、空气质量查询等模块。
周向戈[7]（2018）在《三维园林景观构建与虚拟展示》文中进行了进一步梳理城市园林景观具有生态、文化、社会和审美等多重功能,科学合理的园林景观组织是城市建设的重要组成部分。面向园林景观的三维构建、景观可视化以及沉浸式虚拟展示研究,已成为当前园林景观仿真领域、虚拟现实技术领域的研究热点。具有丰富景观要素的园林场景,由于场景复杂、空间规律不明显的特征,在三维模型构建、组织以及虚拟展示方面存在一定的难点。目前,传统三维园林景观构建与虚拟展示存在景观空间组织不灵活、虚拟园林仿真应用于现实的局限性以及园林植被、建筑模型构建工作量较大等问题。基于上述问题,本文综合利用虚拟现实、虚拟植物以及地理信息系统等技术,集成参数化植物建模方法、虚拟现实沉浸式等技术,研究参数驱动的虚拟园林景观综合构建、组织和展示总体流程。主要研究内容和成果如下:（1）园林景观要素的三维模型构建。针对园林景观中的主要景观要素进行三维模型构建:利用参数化的植物建模方法,根据实测获取的树木形态结构参数,快速、简便地构建具备高真实感的不同树种的园林树木模型,为树木模型添加了层次细节模型节点、Billboard节点等,提升园林植被景观的绘制效率;利用地形点云数据,构建了园林三维数字地形模型;通过OpenGL着色器语言,构建了实时波动的园林水体模型,实现了基于光线方向的水体菲涅尔动态光学反射效果;此外,构建了快速生成的批量建筑物模型、天空背景模型等其他园林场景模型。（2）提出三维园林景观构建与虚拟展示的概念模型并整体实现了园林景观的三维可视化。基于OpenSceneGraph（OSG）图形渲染引擎,实现了各类三维园林景观模型的可视化,通过数字化的矢量图层,灵活管理和组织各类园林要素,实现参数化控制的各类园林景观空间布局,合理组织了三维空间中各类景观之间的空间拓扑关系。通过集成跨平台ArcGIS Engine组件,管理包括地形数据、矢量数据在内的园林场景基础数据。通过场景视域裁剪、层次细节模型等技术,提升了园林景观的绘制效率和渲染实时性。实现了交互式的三维场景浏览,提供整体园林景观的六自由度全方位展示。（3）三维园林景观沉浸式虚拟现实展示。采用Oculus Rift虚拟现实设备系统,以OSG图形渲染引擎为基础,实现了整体三维园林景观面向虚拟现实头盔显示设备系统的场景数据传递,在Oculus SDK的支持下,进行了整体三维园林场景在沉浸式虚拟现实模块中的二次渲染,构建了对应的OSG相机浏览接口,实现了三维园林景观在虚拟现实头盔显示设备中的双眼沉浸式虚拟展示,为虚拟园林景观与现实接驳提供帮助。同时,根据虚拟现实渲染实时性的需求,基于可编程绘制管线技术,研究了基于OpenGL着色器语言的GPU加速渲染在园林树木植被绘制过程中的应用可行性。
甘麟露[8]（2017）在《基于Web的大规模三维城市模型可视化关键技术研究》文中提出城市是与人类息息相关的重要的生活空间,而虚拟城市三维场景正是对该空间全要素多尺度的数字化展现。虚拟城市三维场景与GIS的结合形成了三维城市GIS,它将为人们的工作、出行及生活等方面提供更加直观的辅助信息,也将为城市管理者提供城市规划、建设、管理和发展等全方位的决策信息。高度真实感的三维城市模型是三维GIS的重要组成部分,因此大规模三维城市模型的逼真显示、流畅交互和快速查询分析仍是目前三维GIS研究的重要课题。在网络环境下进行大规模三维城市模型实时交互可视化面临着许多技术难点:网络带宽瓶颈、浏览器绘制性能弱,交互显示延迟以及缺乏真实感等,这些问题都会影响三维可视化的视觉效果与交互体验。本文根据上述问题,深入研究了基于Web的三维城市模型可视化关键技术,并在Cesium开源项目的基础上开发了B/S架构的三维GIS原型系统。本文涉及的主要研究工作如下:1、针对大规模人工建模三维模型可视化,深入研究了瓦片金字塔技术,在3D Tiles的基础上提出了多层次混合瓦片金字塔组织结构。它具有良好的扩展性和通用性,能适应复杂三维场景数据的组织管理的需求。并结合该组织结构,提出了基于视点的瓦片调度方法,提高了三维模型数据快速的调取和三维场景快速高效绘制,减轻了前端的绘制压力。2、针对大规模倾斜摄影测量三维模型可视化,深入研究了连续表面模型的LOD技术,通过格网简化算法对倾斜摄影三维瓦片进行简化处理,优化其绘制效率。同时具体研究了倾斜摄影三维模型单体化技术,提出了基于套合矢量面的单体化方案,实现了倾斜摄影三维模型的数据分层及其附属信息查询。3、针对大规模三维模型与地形的快速贴合匹配,提出了自适应调整大规模三维模型与地形结合的简便方法,实验效果显示该方法能够快速高效地进行位置调整,其贴合匹配效果能够满足视觉要求。4、针对多源数据的混合可视化,提出了倾斜摄影三维模型与BIM模型叠加可视化的解决方案,使二者无缝融合,优势互补,形成室内外贯通的多元化表达。
李敏[9]（2017）在《基于DEM的地形素描半自动绘制研究》文中进行了进一步梳理地形素描是在对地理环境认知、分析和概括的基础上,用线条来描绘和反映地形、地貌的结构和内在的形质,比简单临摹现实景象更加深刻和真实。然而,随着计算机数字化时代的到来,过于追求地形表达的定量化与精细化,反而给地形认知带来了困难。而地形素描这一简单、概括却又深刻的地形表达方法却由于对地景深度认知和绘画素描技法的要求而难以实现。因此,本文提出了基于DEM的地形素描的绘制技术。论文的主要研究内容及成果如下:（1）面向素描的地形特征要素自动提取任何地形素描都是对所绘制区域的地形的典型特征的体现。本文对黄土地貌的典型特征进行分析后,提炼出不同亚地貌下的典型地形特征线要素,不仅包括视觉轮廓线、沟沿线、切沟及梯田等,还包含了面向素描绘制的黄土塬地貌的塬边线和辅助切沟表达的坡面流水线,并实现了基于DEM的提取算法。其中,提出的基于多方向光照模型的沟沿线提取算法,提高了沟沿线提取精度。（2）顾及透视规律的视觉层次划分与地形特征综合针对地形素描绘制时,视觉远景中,特征线条重叠压盖、密集分布,难以有效表达地貌特征的问题,提出了顾及线条连续性的视觉分层和基于面积阈值的地形特征线综合方法。以首尾连接的小流域分割线作为视觉层次分割线可有效避免硬性分割造成的地形特征线的不连续性。基于面积阈值的视觉轮廓线综合方法可有效解决道格拉斯综合方法中难以有效减少线条数量和综合后的线条之间产生冲突等问题,提高了地形素描的准确性及可视化效果。并对算法涉及的参数进行的讨论,使其达到了自适应。（3）顾及美观性的地形素描取景与构图本文在传统地形素描美观性要求和原则的基础上,经过实验分析了影响计算机绘制地形素描美观性的两个因素:观察距离和观察角度,确定了不同观察距离下的适宜观察角度范围和不同观察角度下的适宜观察距离范围,并给出实验区的参考观察角度和观察距离。这也为计算机在绘制其他样区时自动选取相对美观和协调的观察视角提供了一种可行的方案。通过地理专家地理专业的研究生和本科生问卷调查,对计算机绘制的地形素描进行了科学性和美观性的评价。结果表明计算机绘制的地形素描能够符合一般地地形素描科学性和美观性的要求,但是仍然存在一定的不足。（4）DEM地形素描半自动绘制原型系统基于ArcGISEngine开发了地形素描绘制系统,包括视角参数、系列地形特征要素提取、视觉分层与综合、制图输出等功能,能有效实现地形素描图的绘制。
段延松[10]（2016）在《遥感影像处理云模型及快速地形提取服务的研究与实现》文中指出随着科技的不断进步,遥感影像获取技术取得了长足的发展,影像波段数的增加与分辨率的提高,导致影像数据呈几何级数增长,产生了海量内容丰富的遥感大数据。如何有效地提升遥感大数据处理能力,已成为当前急需解决的首要问题。同时高性能计算正以突飞猛进的速度在发展,特别是云计算技术正不断走向成熟,为有效提升遥感大数据处理能力提供了一种新思路。然而,现有云计算平台主要考虑通用计算,并未考虑遥感影像处理的特点,导致现有云计算平台在进行遥感影像处理过程中存在明显不足。从云计算技术的本质出发,在分析遥感影像通用处理特点基础上,结合高性能并行处理分而治之的基本思想,设计了遥感影像处理云计算模型C-RSIP;在遥感影像专业处理上,提出了用于快速地形提取的两类膨胀影像匹配算法ETM、自适应密度分析噪声点剔除算法和离散点分级加权拟合规则格网算法;应用方面,论文将C-RSIP模型与资源卫星地面处理中心、天绘卫星地面处理中心的业务相结合实现了 ZY-3-APGS分系统和TH-1B-APGS系统。主要研究内容如下:（1）设计适合于遥感影像处理的通用云计算模型C-RSIP。通过分析遥感影像处理的一般过程、常用算法总结出遥感影像处理的共性和特点,结合高性能并行处理的分而治之的基本思想设计通用遥感影像处理云计算模型C-RSIP。C-RSIP模型严格按云计算三层服务架构设计,在基础设施服务IaaS层面,以多线程CPU守护、无阻塞广播应答以及多节点协同作业三个关键技术做支撑,通过相互引用实现IaaS服务,回避了传统虚拟机技术的效率损失和执行体不能跨平台的问题;在平台服务PaaS层面,通过Multi-NAS存储、C-RSIP三接口并行处理模型和基于节点的被动式负载均衡调度策略三个核心技术实现PaaS服务,解决现有云平台在存储与计算不能有效结合的问题;（2）在通用云计算模型C-RSIP基础上,设计了遥感影像快速地形提取服务C-DSM,其目的是通过遥感影像快速地形提取实例进一步探讨遥感影像处理云计算平台的建设方法和意义。同时针对地形提取技术进行了研究,提出并实现了用于快速地形提取的两次膨胀影像匹配算法ETM（Extend Twice Match）、自适应噪声点密度分析剔除算法和离散点分级加权拟合规则格网算法,使遥感影像的地形提取方法在效率上有显着提升;（3）将C-RSIP云计算模型与资源卫星地面处理中心、天绘卫星地面处理中心的业务相结合实现了 ZY-3-APGS分系统和TH-1B-APGS系统。详细讨论了系统架构、系统环境、系统部署以及系统实现的具体方法,展示了系统的主要功能模块以及部分成果,系统实际运行情况表明C-RSIP模型结构合理、性能可靠,快速地形提取算法正确、效果显着。研究结果表明,设计的遥感影像处理云计算模型C-RSIP可以有效地提升遥感大数据处理能力,可做到实时应对资源三号、天绘一号卫星标定分景、DEM和正射影像的数据生产（当天获取的数据当天完成生产）,精度基本满足1:50000比例尺的规范要求;提出的两次膨胀影像匹配算法ETM（Extend Twice Match）、自适应密度分析噪声点剔除算法和离散点分级加权拟合规则格网算法对地形提取的效率提高显着,其中ETM匹配算法比SGM匹配算法快近20倍,离散点分级加权拟合规则格网算法可处理的离散点数量没有限制。本研究将C-RSIP模型成功应用于资源卫星地面处理中心、天绘卫星地面处理中心,可以为其他行业应用移植到云计算平台提供一种新途径。
二、虚拟浏览中地形简化算法的研究（论文开题报告）
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、虚拟浏览中地形简化算法的研究（论文提纲范文）
（1）基于连续DEM的华北地壳演化过程可视化系统（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.2 国内外可视化技术研究现状 |
| 1.2.1 可视化技术的应用系统研究 |
| 1.2.2 可视化技术的交互形式研究 |
| 1.2.3 总结分析 |
| 1.3 主要研究内容和创新点 |
| 1.3.1 研究内容 |
| 1.3.2 本文创新点 |
| 1.4 章节安排 |
| 第二章 可视化技术方法研究 |
| 2.1 基于面表示的模型构建方法 |
| 2.1.1 基于DEM建模方法 |
| 2.1.2 TIN建模 |
| 2.1.3 GRID建模 |
| 2.1.4 基于点云建模 |
| 2.1.5 比较总结 |
| 2.2 大规模模型绘制的技术理论研究 |
| 2.2.1 LOD细节层次技术 |
| 2.2.2 数据渐进传输技术 |
| 2.3 模型动态演示相关理论与技术研究 |
| 2.3.1 Morph变形动画 |
| 2.3.2 Bone关节动画 |
| 2.3.3 Skinned Mesh骨骼蒙皮动画 |
| 2.4 本章小结 |
| 第三章 DEM混合建模及线性骨骼蒙皮动画的动态演示 |
| 3.1 研究内容及技术路线 |
| 3.1.1 研究目标 |
| 3.1.2 研究内容及技术路线 |
| 3.1.3 技术路线图 |
| 3.2 基于混合建模的模型生成及模型网格简化 |
| 3.2.1 混合建模技术 |
| 3.2.2 基于四叉树的模型简化方法及算法基于LOD的模型可见消隐方法 |
| 3.3 基于骨骼蒙皮动画的地形可视化动态演示 |
| 3.3.1 线性骨骼蒙皮技术 |
| 3.3.2 骨骼蒙皮生成及关键帧动画 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 系统设计与实现 |
| 4.1 系统设计目的 |
| 4.2 系统设计思路及解决方案 |
| 4.3 运行环境与开发工具 |
| 4.4 系统总体设计及框架结构 |
| 4.5 实现过程 |
| 4.5.1 华北地区总览模块 |
| 4.5.2 华北地壳区域模型自生成 |
| 4.5.3 动态演示模块设计 |
| 4.6 系统测试 |
| 4.6.1 系统运行环境 |
| 4.6.2 模型生成及成本消耗测试 |
| 4.6.3 交互界面及功能测试 |
| 4.7 本章小结 |
| 总结与展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
（2）基于Cesium的多维航道空间信息可视化研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 航道信息可视化研究现状 |
| 1.2.2 可视化系统研究现状 |
| 1.3 本文主要研究内容与结构 |
| 2 多维航道及Cesium相关技术 |
| 2.1 多维航道及构建 |
| 2.2 三维GIS相关知识 |
| 2.2.1 地球椭球模型 |
| 2.2.2 坐标系统 |
| 2.2.3 地图投影 |
| 2.2.4 地图数据服务 |
| 2.3 Web前端相关技术 |
| 2.3.1 HTML5 |
| 2.3.2 AJAX技术 |
| 2.3.3 Web GL技术 |
| 2.4 地球引擎Cesium |
| 2.4.1 Cesium架构分析 |
| 2.4.2 Cesium特性总结 |
| 2.4.3 Cesium现状与前景 |
| 2.5 本章小结 |
| 3 基于倾斜摄影的3D Tiles三维模型数据生成 |
| 3.1 倾斜摄影三维数据建模 |
| 3.1.1 倾斜摄影 |
| 3.1.2 Smart 3D软件三维建模 |
| 3.1.3 Cesium三维模型生成存在的问题 |
| 3.2 Cesium三维模型数据格式 |
| 3.2.1 glTF格式分析 |
| 3.2.2 3D Tiles格式分析 |
| 3.3 Cesium三维模型数据生成 |
| 3.3.1 无人机拍摄数据 |
| 3.3.2 三维模型建立 |
| 3.3.3 数据格式转换 |
| 3.4 本章小结 |
| 4 基于Cesium的数据可视化关键技术 |
| 4.1 LOD技术 |
| 4.2 可见性剔除 |
| 4.2.1 可见性剔除问题 |
| 4.2.2 Cesium中的视锥体剔除构建 |
| 4.2.3 Cesium中的地平线剔除构建 |
| 4.3 Cesium海量数据的加载调度 |
| 4.3.1 Cesium海量数据的加载调度问题 |
| 4.3.2 Cesium影像数据的加载 |
| 4.3.3 Cesium地形数据的加载 |
| 4.3.4 Cesium三维模型数据的加载 |
| 4.4 本章小结 |
| 5 基于Cesium多维航道可视化实现 |
| 5.1 系统整体架 |
| 5.2 功能需求 |
| 5.3 服务器端实现 |
| 5.4 Web前端可视化模块功能设计 |
| 5.4.1 视图切换模块设计 |
| 5.4.2 图层管理模块设计 |
| 5.4.3 航线模拟模块设计 |
| 5.5 Cesium可视化实现 |
| 5.5.1 基础数据 |
| 5.5.2 功能实现 |
| 5.6 本章小结 |
| 6 总结与展望 |
| 6.1 总结 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 作者简历及攻读硕士学位期间的科研成果 |
（3）基于WebGL的三维桥梁可视化平台的研究与实现（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究的背景及意义 |
| 1.1.1 研究背景 |
| 1.1.2 研究意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 三维桥梁可视化国内现状 |
| 1.2.2 三维桥梁可视化国外现状 |
| 1.3 本文主要研究内容及结构安排 |
| 第二章 Web3D关键技术 |
| 2.1 WebGL技术 |
| 2.1.1 概述 |
| 2.1.2 网页结构 |
| 2.1.3 特点 |
| 2.1.4 坐标系统 |
| 2.1.5 程序流程 |
| 2.2 Three.js引擎 |
| 2.2.1 概述 |
| 2.2.2 特点 |
| 2.3 Three.js重要组件 |
| 2.3.1 场景、相机和渲染器 |
| 2.3.2 光源(Light) |
| 2.3.3 物体(Object) |
| 2.4 本章小结 |
| 第三章 三维桥梁的参数化建模 |
| 3.1 概述 |
| 3.1.1 传统桥梁三维建模方法 |
| 3.1.2 参数化桥梁三维建模技术 |
| 3.1.3 单箱双室梁的点云建模 |
| 3.1.4 桥墩建模的three.js参数化基础 |
| 3.2 单箱双室梁参数化建模 |
| 3.2.1 单箱双室梁截面关键点数学模型 |
| 3.2.2 单箱双室梁截面点云信息 |
| 3.2.3 单箱双室梁点云建模 |
| 3.2.4 点云的三角网格处理 |
| 3.2.5 单箱双室梁参数化建模的实现 |
| 3.3 桥墩参数化建模 |
| 3.3.1 桩基和墩身模型的构建 |
| 3.3.2 承台模型的构建 |
| 3.3.3 桥墩参数化建模的实现 |
| 3.4 桥梁参数化建模 |
| 3.4.1 装配式参数化建模 |
| 3.4.2 快速参数化建模 |
| 3.4.3 建模方式的比较 |
| 3.5 本章小结 |
| 第四章 三维桥梁的地理环境绘制 |
| 4.1 LOD技术 |
| 4.1.1 概述 |
| 4.1.2 LOD模型简化算法 |
| 4.1.3 LOD模型选择算法 |
| 4.2 基于四叉树的地形缓存机制 |
| 4.2.1 四叉树索引 |
| 4.2.2 基于四叉树的LOD技术 |
| 4.2.3 地形数据调度策略 |
| 4.3 三维虚拟地球 |
| 4.3.1 三维虚拟地球影像数据 |
| 4.3.2 三维虚拟地球影像数据缓存处理 |
| 4.3.3 三维虚拟地球与三维桥梁 |
| 4.4 地理环境绘制 |
| 4.4.1 LOD模型简化算法绘制模型 |
| 4.4.2 LOD模型选择算法绘制模型 |
| 4.4.3 地形绘制 |
| 4.5 本章小结 |
| 第五章 三维桥梁的虚拟施工可视化 |
| 5.1 场景交互 |
| 5.1.1 事件处理机制 |
| 5.1.2 更新回调机制 |
| 5.2 碰撞检测算法 |
| 5.2.1 算法原理 |
| 5.2.2 交运算 |
| 5.2.3 碰撞检测算法实现 |
| 5.3 偏转角更新算法 |
| 5.3.1 算法原理 |
| 5.3.2 欧拉角、旋转矩阵和四元数 |
| 5.3.3 偏转角更新算法实现 |
| 5.4 三维桥梁可视化的实现 |
| 5.4.1 常规三维桥梁可视化 |
| 5.4.2 虚拟建造三维桥梁可视化 |
| 5.5 本章小结 |
| 第六章 三维桥梁可视化平台的测试结果及分析 |
| 6.1 功能模块 |
| 6.1.1 交互功能模块 |
| 6.1.2 可视化功能模块 |
| 6.2 虚拟地球影像和三维桥梁模型的发布 |
| 6.2.1 基础影像数据和地形数据的发布 |
| 6.2.2 三维桥梁模型的发布 |
| 6.3 可视化模块测试 |
| 6.3.1 实验环境 |
| 6.3.2 地形影像和桥梁参数化数据 |
| 6.3.3 功能测试 |
| 6.3.4 跨操作系统测试 |
| 6.4 本章小结 |
| 第七章 总结与展望 |
| 7.1 总结 |
| 7.2 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 个人简历、在学期间的研究成果及发表的论文 |
（4）三维场景中地形与建筑物集成可视化技术研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 海量地形数据的组织管理研究现状 |
| 1.2.2 海量地形数据的渲染技术研究现状 |
| 1.2.3 三维地形地物集成方法研究现状 |
| 1.3 论文的组织结构 |
| 第二章 大规模三维地形数据的组织与管理 |
| 2.1 数字地形的组织结构 |
| 2.1.1 等高线模型 |
| 2.1.2 规则格网模型 |
| 2.1.3 不规则三角网模型(TIN) |
| 2.1.4 结合规则格网模型的数据读取与存储 |
| 2.2 地形简化技术研究 |
| 2.2.1 LOD技术及其模型分类 |
| 2.2.2 地形简化算法研究 |
| 2.3 改进的地形简化及网格构建算法 |
| 2.3.1 可编程渲染管线工作流程 |
| 2.3.2 CPU-GPU结合的协同构网方式 |
| 2.3.3 纹理数据的采样方法 |
| 2.3.4 基于三角形的网格构建算法 |
| 2.4 测试与分析 |
| 2.5 本章小结 |
| 第三章 大规模三维地形的快速渲染算法研究 |
| 3.1 基于视点的视锥裁剪 |
| 3.1.1 视锥裁剪的基本原理 |
| 3.1.2 常见的包围盒的构建方法 |
| 3.1.3 基于AABB包围盒的视锥裁剪方法研究 |
| 3.2 裂缝的产生及常见的裂缝处理方法 |
| 3.2.1 裂缝的产生 |
| 3.2.2 常用的裂缝处理方法 |
| 3.3 改进的基于视点的裂缝处理方法 |
| 3.3.1 节点评价原则 |
| 3.3.2 基于顶点动态调整的裂缝消除方式 |
| 3.3.3 裂缝处理的具体实现方法 |
| 3.4 测试与分析 |
| 3.4.1 裂缝消除算法测试分析 |
| 3.4.2 不同的地形简化算法测试分析 |
| 3.5 本章小结 |
| 第四章 地物模型与地形模型的匹配方案研究 |
| 4.1 三维地物模型的构建 |
| 4.1.1 三维地物模型的常用构建方法 |
| 4.1.2 基于二维GIS数据的地物模型方法 |
| 4.1.3 建筑物模型数据的组织 |
| 4.2 常用的模型匹配方法 |
| 4.3 基于网格重构的模型匹配算法 |
| 4.3.1 网格匹配的主要步骤 |
| 4.3.2 基于R树索引确定融合区间 |
| 4.3.3 无约束的Delaunay三角网重构 |
| 4.3.4 插入建筑物底面约束 |
| 4.4 局部地形修正 |
| 4.4.1 基于高斯函数的修正模型 |
| 4.4.2 建筑物影响域范围选择 |
| 4.4.3 多影响域下的修正函数 |
| 4.5 测试与分析 |
| 4.5.1 R树索引测试与分析 |
| 4.5.2 地形匹配实验测试与分析 |
| 4.5.3 地形与建筑物的集成精度测试与分析 |
| 4.6 本章小结 |
| 第五章 大规模三维场景可视化系统的设计与实现 |
| 5.1 系统总体框架 |
| 5.2 系统功能模块设计及实现 |
| 5.2.1 数据组织管理模块 |
| 5.2.2 建筑物与地形数据匹配模块 |
| 5.2.3 场景实时渲染模块 |
| 5.2.4 三维场景实时交互模块 |
| 5.3 三维场景可视化软件效果展示 |
| 5.3.1 纹理映射的基本原理 |
| 5.3.2 三维天空的模拟实现 |
| 5.3.3 三维场景可视化软件效果展示 |
| 5.4 本章小结 |
| 第六章 总结与展望 |
| 6.1 研究工作总结 |
| 6.2 存在的问题和未来的展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 作者简介 |
（5）基于深度学习的虚拟地形生成方法研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 选题背景及研究意义 |
| 1.1.1 选题背景 |
| 1.1.2 研究意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 基于DEM的地形特征研究 |
| 1.2.2 程序化的地形建模方法 |
| 1.2.3 基于合成的地形建模方法 |
| 1.2.4 基于深度学习的地形建模方法 |
| 1.2.5 研究现状小结 |
| 1.3 研究目标、内容及关键问题 |
| 1.3.1 研究目标 |
| 1.3.2 研究内容 |
| 1.3.3 关键问题 |
| 1.4 研究方法与技术路线 |
| 1.4.1 研究方法 |
| 1.4.2 技术路线 |
| 1.5 论文组织 |
| 第2章 研究基础 |
| 2.1 研究区域及样本数据 |
| 2.1.1 研究区域 |
| 2.1.2 地形样本 |
| 2.1.3 地形特征 |
| 2.1.4 地形特征数据集 |
| 2.2 深度学习相关技术 |
| 2.2.1 卷积神经网络 |
| 2.2.2 生成式对抗网络 |
| 2.3 本章小结 |
| 第3章 面向虚拟地形生成的深度神经网络研究 |
| 3.1 无地形特征约束的虚拟地形生成模型 |
| 3.1.1 深度卷积生成对抗网络 |
| 3.1.2 DCGANs模型架构 |
| 3.1.3 无地形条件约束的DCGANs的虚拟地形生成实验 |
| 3.2 地形特征约束下生成对抗网络:Terrain-CGANs |
| 3.2.1 条件生成对抗网络 |
| 3.2.2 Terrain-CGANs |
| 3.2.3 Terrain-CGANs的虚拟地形生成训练 |
| 3.3 本章小结 |
| 第4章 基于地形特征数据集的虚拟地形生成 |
| 4.1 虚拟地形生成实验 |
| 4.1.1 实验平台 |
| 4.1.2 实验设计 |
| 4.2 虚拟地形生成实验结果与分析 |
| 4.2.1 地形特征要素控制下的地形生成 |
| 4.2.2 地形特征要素对生成虚拟地形的影响对比分析 |
| 4.3 虚拟地形生成质量评价 |
| 4.3.1 评价指标 |
| 4.3.2 视觉美观度 |
| 4.3.3 地形特征保持 |
| 4.3.4 地形因子提取 |
| 4.4 本章小结 |
| 第5章 虚拟地形应用案例 |
| 5.1 电子地形沙盘中虚拟地形的快速构建 |
| 5.1.1 地理特征要素提取 |
| 5.1.2 生成虚拟地形与电子地形沙盘 |
| 5.2 虚拟地形场景的编辑与调节 |
| 5.2.1 调整地貌类型 |
| 5.2.2 编辑局部地形 |
| 5.3 地貌发育过程的教学演示 |
| 5.3.1 地形特征演化序列构建 |
| 5.3.2 地貌发育过程模拟 |
| 5.4 本章小结 |
| 第6章 总结与展望 |
| 6.1 结论 |
| 6.2 创新点 |
| 6.3 问题与展望 |
| 参考文献 |
| 在读期间发表的学术论文及科研成果 |
| 致谢 |
（6）“国际生物城”城市空间三维场景构建技术研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 研究背景 |
| 1.2 研究目的及意义 |
| 1.3 国内外研究现状 |
| 1.3.1 三维建模技术的发展 |
| 1.3.2 存在的问题 |
| 1.4 研究内容及技术路线 |
| 1.4.1 研究内容 |
| 1.4.2 技术路线 |
| 1.5 论文章节安排 |
| 第2章 基于3DSMAX规则建筑模型的构建 |
| 2.1 建模方法及技术路线 |
| 2.1.1 3DSMAX常用的建模方法 |
| 2.1.2 技术路线 |
| 2.2 数据资料收集及预处理 |
| 2.2.1 三维建模数据资料 |
| 2.2.2 DOM制作 |
| 2.2.3 图像处理 |
| 2.2.4 模型要素高度计算 |
| 2.3 三维模型构建 |
| 2.3.1 三维建模理论要求 |
| 2.3.2 建筑物基底二维平面图生成 |
| 2.3.3 规则建筑模型的构建 |
| 2.4 纹理贴图及模型质量检查 |
| 2.4.1 纹理贴图 |
| 2.4.2 三维模型质量检查 |
| 第3章 基于摄影测量方法构建复杂地物模型 |
| 3.1 技术路线 |
| 3.2 摄影测量建模关键算法 |
| 3.2.1 多视几何理论辅助的空三加密算法 |
| 3.2.2 半全局匹配算法(SGM) |
| 3.3 数据的采集及处理 |
| 3.3.1 相机的要求及设置 |
| 3.3.2 拍摄路线设定及数据处理 |
| 3.4 复杂三维模型快速构建 |
| 3.4.1 图像数据导入 |
| 3.4.2 对齐照片 |
| 3.4.3 生成密集点云 |
| 3.4.4 生成网格 |
| 3.4.5 生成纹理 |
| 3.5 模型优化编辑 |
| 3.5.1 模型空洞修补 |
| 3.5.2 模型优化 |
| 第4章 基于改进特征约束的地形与地物匹配方法 |
| 4.1 DEM数据获取 |
| 4.1.1 高精度DEM获取途径 |
| 4.1.2 大范围DEM数据快速获取 |
| 4.2 地形与地物匹配的方法 |
| 4.2.1 地物适应地形的方法 |
| 4.2.2 地形匹配地物的方法 |
| 4.3 基于特征约束的地形重构方法 |
| 4.3.1 嵌入地物特征点约束 |
| 4.3.2 嵌入地物特征线约束 |
| 4.3.3 匹配后的局部地形优化 |
| 4.4地形与地物匹配方法实验 |
| 4.4.1 提取建筑物轮廓边界外地形点 |
| 4.4.2 重构建筑物区不规则三角网 |
| 4.4.3 根据对角线交换原理编辑TIN |
| 4.4.4 建筑区局部地形优化 |
| 第5章 城市空间三维场景构建实现 |
| 5.1 研究区概况 |
| 5.2 城市三维场景构建技术路线 |
| 5.3 研究区城市空间数据处理 |
| 5.3.1 城市各要素数据矢量处理 |
| 5.3.2 研究区域地形数据集构建 |
| 5.4 城市建筑及附件要素构建 |
| 5.4.1 建筑区域地形重构 |
| 5.4.2 城市要素模型在场景中的表达 |
| 5.5 城市植被要素构建 |
| 5.5.1 自定义树三维可视化 |
| 5.5.2 研究区植被数据的批量处理 |
| 5.6 城市道路及水系要素构建 |
| 5.6.1 提取道路中心线 |
| 5.6.2 道路边界高程计算 |
| 5.6.3 构建高精度道路模型 |
| 5.6.4 水系要素的表达 |
| 5.7 三维场景的生成 |
| 第6章 三维可视化分析功能实现 |
| 6.1 需求分析 |
| 6.2 系统开发平台 |
| 6.3 系统功能设计 |
| 6.4 系统数据库设计 |
| 6.5 系统功能实现与展示 |
| 6.5.1 三维场景浏览 |
| 6.5.2 空间量测模块 |
| 6.5.3 空间信息查询 |
| 6.5.4 空间分析 |
| 6.5.5 空气质量查询 |
| 结论 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 攻读学位期间取得学术成果 |
（7）三维园林景观构建与虚拟展示（论文提纲范文）
| 中文摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 立题依据 |
| 1.2 国内外相关研究综述 |
| 1.2.1 三维园林景观研究现状 |
| 1.2.2 虚拟现实研究及应用现状 |
| 1.2.3 三维场景渲染绘制加速研究现状 |
| 1.3 研究目标与研究内容 |
| 1.3.1 研究目标 |
| 1.3.2 研究内容 |
| 1.4 研究技术路线 |
| 1.5 论文章节安排 |
| 第二章 相关理论技术基础 |
| 2.1 三维图形渲染引擎 |
| 2.1.1 OSG场景图理论基础 |
| 2.1.2 OSG渲染流程 |
| 2.2 植物三维建模技术 |
| 2.3 三维地形模型可视化技术 |
| 2.3.1 地形数据获取 |
| 2.3.2 空间插值与地形构网 |
| 2.4 三维场景渲染绘制加速技术 |
| 2.4.1 层次细节模型技术 |
| 2.4.2 可见性剔除技术 |
| 2.4.3 可编程绘制管线 |
| 2.5 本章小结 |
| 第三章 三维园林景观构建与加速渲染 |
| 3.1 园林场景参数化空间组织 |
| 3.2 三维园林场景构建 |
| 3.2.1 参数化树木三维模型构建及可视化 |
| 3.2.2 基于点云数据的三维地形构建 |
| 3.2.3 实时波动水面构建 |
| 3.2.4 园林景观建筑物构建 |
| 3.2.5 三维虚拟展示漫游 |
| 3.3 基于GLSL的植被GPU渲染加速 |
| 3.3.1 GLSL工作流程 |
| 3.3.2 树木叶片GPU加速渲染实现 |
| 3.3.3 实验分析 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 虚拟现实模块集成 |
| 4.1 Oculus Rift cv1虚拟现实组件 |
| 4.2 虚拟现实模块集成实现 |
| 4.2.1 虚拟现实设备创建 |
| 4.2.2 场景数据传递 |
| 4.2.3 场景纹理重渲染 |
| 4.2.4 视点构建与矩阵转换 |
| 4.2.5 虚拟现实场景交互 |
| 4.3 图形锯齿平滑 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 三维园林景观构建与虚拟展示系统设计与实现 |
| 5.1 系统概述 |
| 5.1.1 三维园林景观构建与虚拟展示的概念模型 |
| 5.1.2 系统框架 |
| 5.1.3 系统功能结构 |
| 5.1.4 系统开发环境 |
| 5.2 系统实现与案例展示 |
| 5.2.1 系统实现 |
| 5.2.2 案例展示 |
| 5.3 本章小结 |
| 结论与展望 |
| 主要研究工作总结 |
| 创新与特色 |
| 不足与展望 |
| 参考文献 |
| 个人简历 |
| 致谢 |
（8）基于Web的大规模三维城市模型可视化关键技术研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 选题背景及意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 三维城市模型可视化发展现状 |
| 1.2.2 虚拟地球平台发展现状 |
| 1.2.3 Web3D技术发展现状 |
| 1.3 论文的研究内容及组织结构 |
| 1.3.1 论文的研究内容 |
| 1.3.2 论文的组织结构 |
| 第二章 大规模人工建模三维模型可视化 |
| 2.1 三维城市模型人工建模技术 |
| 2.1.1 三维城市模型分类 |
| 2.1.2 三维模型建模方法 |
| 2.2 面向Web的三维瓦片金字塔 |
| 2.2.1 3D Tiles规范 |
| 2.2.2 基于3D Tiles的混合三维瓦片金字塔 |
| 2.3 基于视点相关的瓦片调度 |
| 2.3.1 空间屏幕误差 |
| 2.3.2 剔除与遮挡算法 |
| 2.3.3 瓦片调度算法 |
| 2.3.4 实验结果与分析 |
| 2.4 建筑模型与地形贴合匹配 |
| 2.4.1 问题描述 |
| 2.4.2 解决方案 |
| 2.4.3 实验结果与分析 |
| 2.5 本章小结 |
| 第三章 大规模倾斜摄影三维模型可视化 |
| 3.1 倾斜摄影三维重建技术 |
| 3.1.1 数字表面模型 |
| 3.1.2 倾斜摄影测量三维重建 |
| 3.2 DSM格网简化技术 |
| 3.2.1 格网简化方法 |
| 3.2.2 误差度量方法 |
| 3.2.3 基于QEM的边折叠简化 |
| 3.2.4 实验结果与分析 |
| 3.3 倾斜摄影三维模型单体化 |
| 3.3.1 单体化的常见解决方案 |
| 3.3.2 基于套贴矢量面的单体化方法 |
| 3.3.3 实验结果展示 |
| 3.4 倾斜摄影三维模型与地形结合 |
| 3.4.1 问题描述 |
| 3.4.2 解决方案 |
| 3.4.3 实验结果与分析 |
| 3.5 本章小结 |
| 第四章 倾斜摄影三维模型与BIM的混合可视化 |
| 4.1 建筑信息模型 |
| 4.2 倾斜摄影三维模型与BIM对比研究 |
| 4.2.1 二者优劣分析 |
| 4.2.2 二者融合应用分析 |
| 4.3 异构三维模型多层级混合LOD组织方法 |
| 4.3.1 3D Tiles的元数据扩展机制 |
| 4.3.2 模型组织方法主要思路 |
| 4.4 数据处理与组织 |
| 4.4.1 将倾斜摄影数字表面模型生成3D Tile |
| 4.4.2 提取人工建模模型边界轮廓数据 |
| 4.4.3 根据边界轮廓数据将3D Tile最精细瓦片压平 |
| 4.4.4 瓦片模型统一组织 |
| 4.5 混合瓦片统一调度 |
| 4.6 实验结果分析 |
| 4.7 本章小结 |
| 第五章 三维WebGIS原型系统设计及实现 |
| 5.1 原型系统设计 |
| 5.1.1 系统设计思路 |
| 5.1.2 系统架构设计 |
| 5.2 原型系统实现 |
| 5.2.1 系统软硬件环境 |
| 5.2.2 系统功能实现 |
| 第六章 总结与展望 |
| 6.1 主要研究成果 |
| 6.2 下一步工作展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 作者在学期间取得的学术成果 |
| 作者在学期间参加的与本课题相关的科研项目 |
（9）基于DEM的地形素描半自动绘制研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 选题背景与意义 |
| 1.1.1 选题背景 |
| 1.1.2 研究意义 |
| 1.2 国内外研究进展 |
| 1.2.1 传 统制图中的地形表达 |
| 1.2.2 计算机中的地形三维可视化 |
| 1.2.3 三维地形艺术化表达方法 |
| 1.2.4 存在的问题 |
| 1.3 研究目标与研究内容 |
| 1.3.1 研究目标 |
| 1.3.2 研究内容 |
| 1.4 实验样区与数据 |
| 1.4.1 实验样区 |
| 1.4.2 实验数据 |
| 1.5 技术路线与关键实验 |
| 1.5.1 技术路线 |
| 1.5.2 实验平台 |
| 1.5.3 关键实验 |
| 1.6 论文结构 |
| 第2章 地形素描绘制对象的提炼和提取 |
| 2.1 地形素描绘制对象的提炼 |
| 2.2 视觉轮廓线的提取 |
| 2.2.1 视觉轮廓线的提取方法研究综述 |
| 2.2.2 Bresenham通视分析算法提取视觉轮廓线 |
| 2.2.3 视觉轮廓线提取结果 |
| 2.3 沟沿线的提取 |
| 2.3.1 沟沿线提取方法研究综述 |
| 2.3.2 正负地形法提取沟沿线 |
| 2.4 切沟的提取 |
| 2.4.1 切沟提取方法研究综述 |
| 2.4.2 迭代挖深算法提取切沟 |
| 2.4.3 切沟提取结果 |
| 2.5 其他地形特征要素的提取 |
| 2.5.1 塬边线的提取 |
| 2.5.2 坡面流水线的提取 |
| 2.6 高精度DEM地形特征提取 |
| 2.6.1 基于多方向山体阴影方法的沟沿线提取 |
| 2.6.2 基于光照晕渲方法的梯田提取 |
| 2.7 本章小结 |
| 第3章 视觉层次的划分与地形特征要素的综合 |
| 3.1 视觉层次划分 |
| 3.1.1 视觉层次划分新算法 |
| 3.1.2 观察点缓冲区距离讨论 |
| 3.1.3 流域分割阈值讨论 |
| 3.2 不同视觉层次的地形要素 |
| 3.3 远景视觉轮廓线综合 |
| 3.2.1 地图线要素综合算法综述 |
| 3.2.2 远景视觉轮廓线综合算法 |
| 3.4 本章小结 |
| 第4章 地形素描的美观性操作和评价 |
| 4.1 传统地形素描中涉及美观性的因素 |
| 4.1.1 透视 |
| 4.1.2 取景 |
| 4.1.3 构图 |
| 4.2 计算机绘制地形素描的美观性特点和原则 |
| 4.2.1 基于计算机地形素描的特点 |
| 4.2.2 基于计算机地形素描中美观性原则 |
| 4.3 观察视角的自动确定 |
| 4.3.1 水平观察距离阈值范围的确定 |
| 4.3.2 观察角度阈值范围的确定 |
| 4.3.3 最佳观察视角阈值的验证 |
| 4.4 地形素描图的评价 |
| 4.4.1 调查问卷基本情况 |
| 4.4.2 问卷调查结果 |
| 4.5 本章小结 |
| 第5章 地形素描绘制原型系统设计与实现 |
| 5.1 开发环境 |
| 5.2 地形素描半自动绘制系统设计 |
| 5.2.1 系统需求分析 |
| 5.2.2 系统功能设计 |
| 5.3 系统运行实例 |
| 5.4 本章小结 |
| 第6章 结论与展望 |
| 6.1 主要工作和结论 |
| 6.2 创新点 |
| 6.3 研究展望 |
| 参考文献 |
| 附录: 调查问卷 |
| 在读期间的科研成果 |
| 致谢 |
（10）遥感影像处理云模型及快速地形提取服务的研究与实现（论文提纲范文）
| 论文创新点 |
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1.研究背景与意义 |
| 1.2.国内外研究现状 |
| 1.2.1.云计算相关研究 |
| 1.2.2.云环境下遥感影像处理相关研究 |
| 1.2.3.遥感影像快速地形提取相关研究 |
| 1.3.研究目标和内容 |
| 1.3.1.研究目标 |
| 1.3.2.研究内容 |
| 1.3.3.难点与关键问题 |
| 1.4.论文组织结构 |
| 第2章 遥感影像处理云计算模型C-RSIP |
| 2.1.遥感影像处理概述 |
| 2.2.C-RSIP云计算模型 |
| 2.3.C-RSIP的IaaS |
| 2.3.1.C-RSIP的逻辑虚拟 |
| 2.3.2.多线程CPU守护 |
| 2.3.3.无阻塞广播应答 |
| 2.3.4.多机协同模式 |
| 2.4.C-RSIP的PaaS |
| 2.4.1.C-RSIP的影像存储管理 |
| 2.4.2.C-RSIP的分布式并行处理 |
| 2.4.3.C-RSIP的负载均衡 |
| 2.5.本章小结 |
| 第3章 基于C-RSIP的地形提取服务C-DSM |
| 3.1.C-DSM的地形提取技术 |
| 3.1.1.影像匹配研究现状 |
| 3.1.2.C-DSM地形提取相关算法 |
| 3.1.3.C-DSM地形提取相关算法实验 |
| 3.2.应用服务平台设计 |
| 3.2.1.设计思想 |
| 3.2.2.体系结构 |
| 3.2.3.设计特色 |
| 3.3.C-DSM地形提取服务 |
| 3.4.本章小结 |
| 第4章 C-RSIP在ZY-3和TH-1B地面系统的应用 |
| 4.1.C-RSIP在ZY-3地面系统的应用 |
| 4.1.1.ZY-3-APGS系统架构 |
| 4.1.2.ZY-3-APGS系统运行环境 |
| 4.1.3.ZY-3-APGS系统功能实现 |
| 4.1.4.ZY-3-APGS系统实际运行情况 |
| 4.2.C-RSIP在TH-IB地面系统的应用 |
| 4.2.1.TH-1B-APGS系统架构 |
| 4.2.2.TH-1B-APGS系统运行环境 |
| 4.2.3.TH-IB-APGS系统功能实现 |
| 4.2.4.TH-IB-APGS系统实际运行情况 |
| 4.3.本章小结 |
| 第5章 结论与展望 |
| 5.1.主要研究工作 |
| 5.2.主要贡献和创新点 |
| 5.3.未来展望 |
| 参考文献 |
| 附录 |
| 攻读博士学位期间发表的科研成果目录 |
| 致谢 |
四、虚拟浏览中地形简化算法的研究（论文参考文献）
- [1]基于连续DEM的华北地壳演化过程可视化系统[D]. 程灏. 西北大学, 2021(12)
- [2]基于Cesium的多维航道空间信息可视化研究[D]. 刘欣然. 大连海事大学, 2020(01)
- [3]基于WebGL的三维桥梁可视化平台的研究与实现[D]. 刘亚波. 石家庄铁道大学, 2020(04)
- [4]三维场景中地形与建筑物集成可视化技术研究[D]. 杨燕. 东南大学, 2019(06)
- [5]基于深度学习的虚拟地形生成方法研究[D]. 李可. 南京师范大学, 2019
- [6]“国际生物城”城市空间三维场景构建技术研究[D]. 万耀坤. 成都理工大学, 2019(02)
- [7]三维园林景观构建与虚拟展示[D]. 周向戈. 福州大学, 2018(03)
- [8]基于Web的大规模三维城市模型可视化关键技术研究[D]. 甘麟露. 国防科技大学, 2017(02)
- [9]基于DEM的地形素描半自动绘制研究[D]. 李敏. 南京师范大学, 2017(01)
- [10]遥感影像处理云模型及快速地形提取服务的研究与实现[D]. 段延松. 武汉大学, 2016(05)