大規(guī)模城市場(chǎng)景的高效建模及其實(shí)時(shí)繪制研究.pdf

1、近年來(lái)，快捷高效的大規(guī)模三維城市建模與繪制技術(shù)在軍事國(guó)防、城市規(guī)劃、數(shù)字化文物保護(hù)、交通導(dǎo)航、反恐怖活動(dòng)和游戲數(shù)字娛樂(lè)等領(lǐng)域的應(yīng)用需求迅速增長(zhǎng)。傳統(tǒng)的三維城市建模方法往往采用交互式幾何建模工具軟件，但由于城市各類建筑物數(shù)目眾多，這類方法耗時(shí)耗財(cái)、效率十分低下。而若僅憑遙感圖像，由于缺少地面建筑物的高度數(shù)據(jù)及側(cè)面紋理圖像，建立的城市場(chǎng)景缺乏真實(shí)感。 本文提出了一種大規(guī)模城市場(chǎng)景高效建模及實(shí)時(shí)繪制的新方法.對(duì)于城市場(chǎng)景的建模，我們提

2、出并實(shí)現(xiàn)了基于模型模板庫(kù)的過(guò)程式城市建模算法，采用虛實(shí)相結(jié)合的方法，高效生成大規(guī)模城市場(chǎng)景的各種風(fēng)格建筑及小區(qū)布局。在城市場(chǎng)景繪制時(shí)，采用基于分頁(yè)式的場(chǎng)景剔除及場(chǎng)景簡(jiǎn)化等技術(shù)，并考慮氣象條件的影響，利用OGRE繪制平臺(tái)，真實(shí)感地實(shí)現(xiàn)了大規(guī)模復(fù)雜城市場(chǎng)景的實(shí)時(shí)漫游，并實(shí)現(xiàn)了雨、雪等氣象條件對(duì)城市場(chǎng)景的影響，場(chǎng)景平均繪制速度達(dá)到20幀/秒。 本文第1章介紹了研究選題的背景和意義，回顧了前人的工作和研究現(xiàn)狀，簡(jiǎn)述了本文工作的主要研究?jī)?nèi)

3、容。 本文第2章提出了提出并實(shí)現(xiàn)了基于模型模板庫(kù)的過(guò)程式城市建模算法。該算法首先通過(guò)建筑物的航拍圖及地面拍的圖片來(lái)分層構(gòu)建單體建筑物的幾何與紋理，從而構(gòu)建出該城市的建筑模型庫(kù)；然后通過(guò)城市的小區(qū)規(guī)劃圖生成小區(qū)模板庫(kù)。結(jié)合這些模型模板庫(kù)，高效地生成大規(guī)模城市場(chǎng)景的風(fēng)格建筑及布局。 本文第3章介紹了大規(guī)模城市場(chǎng)景的實(shí)時(shí)繪制.首先簡(jiǎn)要介紹了OGRE繪制平臺(tái)；討論了城市繪制的腳本設(shè)計(jì)；然后描述了實(shí)現(xiàn)城市場(chǎng)景實(shí)時(shí)繪制的各種技術(shù)，如