三维地形可视化及其实时显示方法概论
本科第七章地图数据的可视化_三维表示
虚拟环境制作的相关软件
在建立虚拟现实的过程中，一般使用的软件环境涉及到以下几方面 – 建筑物三维建模软件：要充分表达虚拟环境中的建筑物模型，就需要 在三维建模软件中，对虚拟环境中的建筑物进行详细的建模和纹理处 理，形成独立的建筑物模型，以快速集成到虚拟环境场景中。常用的 三维建模软件有3DS Max、Maya等，可以根据实际需要进行选择； – 虚拟场景集成与演示系统：是一个可以将建立的各种三维地形要素、 虚拟景观地物集成到一起，并提供一个可交互的、用户可以进行实时 控制的场景浏览系统。该系统通常提供了地形生成、建筑物建模、纹 理贴图、矢量数据叠加等场景集成操作，以及一些基本的粒子系统和 光学系统，包括场景光源、雾化效果、天空背景等。
第六章 地图数据的可视化 ——三维显示——
地图数据的三维表示
专题属性用第三维来表示
地图数据三维表示的应用
三维城市地图
三维地理信息系统
三维地球科学信息系统 三维城市地理信息系统 三维空间信息系统
……
三维城市模型
三维数字城市 三维景观重构
三维景观模型
三维虚拟地理信息系统
地图数据三维表示的应用示例
利用前面讲述的方法建 立地形几何模型
数字地形模型DEM 由M*N个格网组成
基于DEM的计算机自动晕渲
计算各单元面的法向量N
以一个三角形为单元面，计算各 单元面的法向量N，如图3所示， 图中PWV为一三角面，其中
V0=V-P W0=W-P 则该面的法向量为 N=V0xW0
视觉投影
透视投影
– 视线聚集于一点，这点 叫做投影中心(图6－ 51)。 – 近大远小：离视平面较 远的目标与大小差不多 但离视平面较近的目标 相比，看起来要小些
三维地形生成及其可视化处理研究
字 高程数据格式 ， 最后将数据导入三维建模软件 Ｍ ｈｇｎ ｒ ｔ ． ｕ ｉ ｅ ｏ ３ ０中， ｅ Ｃ ａｒ 结合 网格生成 、 三维投影和纹理映射等 ， 可视化 进行
处理。仿真试验表明 ： 该方法能快速获取 有效的地形高程 数据 ， 经过处理后得 到 了直观 的， 真实感较强 的三维显示 效果 图。
（ ．电子科技大学 电子工程学院 ， １ 四川 成都 ６ ０ ５ ；．成都飞机工业公司 ， １０ ４ ２ 四川 成都 ６０ ９ ） １０ ２
摘要 ： 针对在三维地形处理领域 中存在的地形数据获取困难 ， 可视化处 理过程复 杂真实感效果不 强的问题 。文 中提出 了一
种三维地形生成和可视化处理 的方法 ， 该方法采用分形算法生成虚拟地形 数据 ， 然后将 其存储为地 理信息系统 中通用 的数
ＡＢＳ ＴＲＡＣＴ：ｎ ｔ ｅ ａ ｅ ｆ Ｄ ｔｒａｎ，ｔ ｅ ｅ ａ ｅ ｓ ｃ ｒ ｂｅ ｓ ｄｆ ｃ ｌ ｆｄ ｔ ｃ ｕ ｓｔ ｎ， ｏ ｌ ａｅ ｉ ａ— Ｉ ｈ ｒ ａ ｏ ｅ ｒ ｉ ３ ｈ ｒ ｒ ｕ ｈ ｐ ｏ ｌｍｓａ ｉ ｉ ｕｔ ｏ ａａ ａ ｑ ｉｉ ｏ ｃ ｍｐ ｉ ｔｄ ｖｓ ｌ ｆ ｙ ｉ ｃ ｕ
ＸＩ Ｘｉｎ Ｅ ａ ｇ—ｌ ＬＩ Ｙａ ｉ ， Ｕ ｎ—ｃ ｕ ， ｈ ｎ ＰＩＹｉ—ｍｉ ｇ ｎ
（ ．Ｄ ｐ ｒ ｅｔ ｆ ｌ ｔ ｎ ｎｉｅｒ ｇ Ｕ Ｓ ｆ ｈ ａ ｈｎｄ ｉ ｕｎ６０ ５ Ｃ ｉ ； １ ｅ ａ ｍ ｎ ｅ ｒ ｉ Ｅ ｇｎｅ ｎ ， Ｅ Ｔｏ Ｃ ｉ ，Ｃ ｅｇ ｕＳｃ ａ １０ ４，ｈｎ ｔ ｏＥ ｃｏｃ ｉ ｎ ｈ ａ ２ ｈｎ ｄ ｉ ｒ ｔｎ ｕｔａ Ｃ ｒｏａｏ ， ｈｎ ｄ ｉ ｕ ｎ６０ ９ ，ｈｎ ） ．Ｃ ｅ ｇｕＡｒ ａ ｄ ｓ ｌ ｏ ｒ ｉ Ｃ ｅｇ ｕＳｃ ａ １０ ２ Ｃ ｉａ ｃ ｆＩ ｉ ｒ ｐ ｔｎ ｈ
地理信息系统中的3D可视化技术研究与应用
地理信息系统中的3D可视化技术研究与应用地理信息系统（Geographic Information System，GIS）是利用计算机技术对地理空间数据进行处理、存储、分析和可视化的工具。
在地理信息系统中，3D可视化技术能够提供更加直观、立体的地理空间信息展示，为用户提供更加真实、全面的地理环境感知和分析能力。
一、3D可视化技术的概念和分类3D可视化技术是将地理空间数据转化为三维模型或景观，在计算机环境中进行地理可视化表示和分析的技术。
总体上，可以将3D可视化技术分为基于三维建模的离线可视化技术和基于真实地理数据的实时可视化技术。
基于三维建模的离线可视化技术主要通过三维建模软件（如AutoCAD、3ds Max）进行地理要素建模，然后将建模结果导入到GIS系统中进行展示、分析和操作。
这种技术适用于对特定区域进行宏观分析和规划，如城市规划、景区设计等。
基于真实地理数据的实时可视化技术主要通过地理空间数据的获取、处理和可视化实时展示，实现对地理环境的准确感知和实时监测。
这种技术适用于各类实时场景，如交通管理、灾害监测、军事行动等。
二、3D可视化技术的关键技术与方法1. 数据获取与处理：地理信息系统中的数据获取是3D可视化技术的基础。
常见的数据获取方式包括航空影像、卫星遥感、激光雷达等。
在数据处理方面，需要对地理数据进行预处理、筛选和整合，以适应3D可视化和分析的需要。
2. 三维模型构建：三维模型是实现3D可视化的核心。
构建三维模型可以通过建模软件进行手动建模，也可以通过数据拟合、自动建模等方法实现。
对于大规模地理数据，常采用LOD（Level of Detail，细节程度）技术进行三维模型的压缩和优化。
3. 数据可视化和交互：数据可视化是3D可视化技术的目标之一，通过图形渲染和动画效果展示地理数据，提供直观、生动的视觉体验。
同时，交互技术也是3D可视化技术的重要组成部分，用户可以通过交互手段对地理数据进行操作、查询和分析。
使用测绘软件进行三维可视化分析的步骤和技巧
使用测绘软件进行三维可视化分析的步骤和技巧随着科技的不断发展，测绘技术在各个领域的应用越来越广泛。
其中，使用测绘软件进行三维可视化分析是一种常见而重要的方法。
本文将介绍使用测绘软件进行三维可视化分析的步骤和技巧，以帮助读者更好地掌握这一技术。
一、获得测量数据进行三维可视化分析的第一步是获得测量数据。
在实际操作中，可以使用激光测绘仪、GPS系统或其他测量设备来采集地理空间数据。
这些数据可以包括地形地貌、建筑物、道路、河流等地理要素的坐标、高度和形状等信息。
收集到的数据需要经过合理的处理和清理，以确保其准确性和完整性。
二、选择合适的测绘软件选择合适的测绘软件是进行三维可视化分析的重要一步。
市场上有许多测绘软件供选择，如ArcGIS、AutoCAD、Google Earth等。
在选择软件时，需要考虑其功能、易用性、兼容性以及是否具备三维可视化分析的相关功能。
不同的软件具有不同的特点和适用范围，因此选择最适合自己需求的软件可以提高工作效率和分析质量。
三、导入和处理数据在将测量数据导入测绘软件后，需要进行进一步的处理。
这一步是为了提高数据的可视化效果和分析精度。
例如，可以对地形进行插值和平滑处理，对建筑物进行三维建模，对数据进行分类和筛选等。
处理好的数据能够更好地体现地理要素的特征和关系，为后续的分析打下良好的基础。
四、设置可视化参数在进行三维可视化分析之前，需要根据实际需求设置合适的可视化参数。
这些参数包括视角、颜色渲染、透明度、光照效果等。
通过调整这些参数，可以使分析结果更加清晰、直观和易于理解。
例如，我们可以选择合适的观察角度来展示地形的起伏和山脉的分布，调整光照角度来凸显地貌的特征等。
五、进行三维可视化分析在设置好可视化参数之后，就可以进行三维可视化分析了。
这一步涉及到选择合适的分析工具和算法，以及进行相关的计算和模拟。
例如，可以使用坡度和坡向分析工具来评估地形的陡峭程度和方向性；可以使用可视域分析工具来模拟特定位置的可视范围等。
三维地学建模与可视化数字地形建模PPT课件
集成传感技术 3. 体方式：CT扫描、3D地震技术 室内获取方式： 1.点方式：坐标量算、手扶数字化 2.面方式：扫描数字化
空间数据分类获取方法
1. 2D(x,y)： 天文测量、大地测量、工程测量、 地图数字化、遥感
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11.此时，在Excel中有两个表，一个是点的坐标值，一个是 点的属性值（高程），根据点ID，将两个表合并
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数字地形建模方法
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地上
地表 地下
天气
空气质量
地下 商场
地铁
地下 停车场
人防 工程
地下管线
地下构造与自然资源
DTM概念
• DEM，(Digital Elevation Models)，是国家基础 空间数据的重要组成部分，它表示地表区域上地 形的三维向量的有限序列，即地表单元上高程的 集合，数学表达为：z=f(x，y)。
• 其基本思想：运用Delaunay-TIN三角网的 空外接圆性质对两个公共边的三角形组成 的四边形进行判断，如果其中一个三角形 的外接圆中含有第四点，则交换四边形的 对角线。
局部优化过程，local optimal procedure ，LOP
LOP局部优化过程
• 热点应用--三角网数字地面模型快速构建算法研究
• 步骤 • 1. 给等高线加属性数据
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实例步骤
• 2. 打开“MapGIS 6.7”——“图形处理”— —“输入编辑”，打开工程，将等高线另 存为”等高线.wl”，同时把图上非等高线 的元素删除；
• 3. 提取等高线上的点：打开“MapGIS 6.7”——“空间分析”——“DTM分析”， “文件”——“打开数据文件”——“线数 据文件”，打开”等高线.wl”文件。如果 区域内看不到图，鼠标右键选择“复位窗 口”；
第三章地形三维显示的基本理论和算法精品PPT课件
投影面P
y
m
O
θn
N
Z
x TOT
物面T
YT M
XT
§3.3 投影变换的数学模型
如上图所示，DEM中任一点M在地面坐标系OT－ XTYTZT，a中的坐标为（Xm,Ym，Zm），它在投影平面 P上的像点为m，则m点在投影坐标系O－xy中的坐标 （xm,ym）由下式计算求出：
y xm m ((X X (X M M M X X X S S))Ss c )s(io X i n M ss n ss iiiX n n ( n S Y )(M Y c (Y M M o Y S Y ) Y S sc)(SY s )M o s i ic s n Y c n S c o )o so s i(s Z (s n Z M (Z M M Z Z SZ )Ss)Sc ) io n s
不难看出，上述坐标变换的数学模型具有以下特点： 1）该数学模型在理论上是严密的；
2）改变视点S的位置，就可以在屏幕上绘制出在不 同方位观察地面的立体透视图；
3）若视点位置不变，只改变参数θ，这意味着代 表地形表面的DEM数据场绕视点和投影平面P旋转不同 的角度，也同样可以在屏幕上生成不同视角条件下的 立体透视图。
(XT,YT,ZT)是视点S在地面坐标间的夹角；
θ是地面坐标系的XT轴与投影坐标系的X轴之间的夹角。
§3.2.3 透视投影变换原理
S 视点
投影面P
y
m
O
θn
N
Z
x TOT
物面T
YT M
XT
§3.3 投影变换的数学模型
如上图所示，DEM中任一点M在地面坐标系OT－ XTYTZT，a中的坐标为（Xm,Ym，Zm），它在投影平面 P上的像点为m，则m点在投影坐标系O－xy中的坐标 （xm,ym）由下式计算求出：
地形三维可视化
地形三维可视化何为地形三维可视化？地形三维可视化及其绘制技术是指在计算机上对数字地形模型(DisitalTerrainModels)中的地形数据实时地进行三维逼真显示、模拟仿真、虚拟现实和多分辨率表达等内容的一项关键技术，在现实生活中具有广泛的应用价值。
ERDAsIMAGINE虚拟地理信息系统(virtualGis)是一个三维可视化工具，给用户提供了一种对大型数据库进行实时漫游操作的途径。
它使用户能在虚拟的地理信息环境中交互操作，既能增强或查询叠加在三维表面上图像的像元值及相关属性，还能可视化、风格化和查询地图矢量层的属性信息，能够实现仿真多图层的统一管理、所见即所得的地形景观通视与威胁分析，输出高质量的三维景观图。
为何使用地形三维可视化？GIS的核心是空间数据库，三维地理空间定位和数字表达是地理信息系统的本质待征。
地形数据（如DEM等)作为空间数据库的某个持定结构的数据集合．或所有这些数据集台的总体．被包含在地理信息系统中。
成为它的核心部分的实体。
显然．对地形空间数据的真三维显示和在二维空间的查问与分析．也是GIS的核心内容之一。
目前众多的以高性能工作站为支撑的G1S系统(如ARC／INFO、ERDAS、Genamap等)，已具有一定的地形三维显示功能，但十分薄弱。
表现之一是三维图类型局限于线划式或模拟灰度表示，而对计算机图形学中的高真实感三维图形的最新的生成技术并没有及时地取而用之；表现之二是所有的空间操作和分析都在二维图形上进行相显示，缺乏直观效果。
值得一提的是，从远古到现代，地形的三维显示技术(地形三维模型的制作)最直接、最重要的莫过于军事上的应用。
从美军50年代的SAGE防空指挥系统．著名的C3I系统，到在海湾战争中起丁重要作用的Terra—Base系统，不难看出，以地形三维显示以及军事地形分析在指挥白动化上的应用，—直是各国军方颁心研究的重要内容。
其军营上的应用价值是不言而喻的。
就我国同情而言，在以高性能微机和图形卡上实现地形的高逼真件三维显不以及相应的空间分析等功能，具有普遍的应用价值。
三维GIS课件-三维可视化
2、数据动态装载
每一帧场景的渲染数据对应计算机内存中的一个 数据页，即由若干连续分布的数据块构成的一个存 储空间；
在动态渲染过程中，随着视点的移动，不断更新 数据页中的数据块；
利用多线程运行机制消减视觉“延迟”现象。
内存外数据
新增加数据
向左移动
当前数据页 被释放数据
基于分块数据的动态数据页的建立
中国地质大学（武汉）信息工程学院
（3）世界视图：以接近于人们自然的观察方式表现 具有丰富几何细节和相片质感的三维城市模型，包 括透视显示方式、立体显示方式，如下图。
（4）三维可视化体系结构
多视图显示客户端 渲染引擎 OpenGL | DirectX 渐进绘制 | 整体绘制 引擎 应用层 绘 制 层
透视显示之数据裁剪
数据裁剪的基础是逐帧计算视场的锥体裁截范围， 由视场角定义的上、下、左、右和由投影矩阵定义 的远近两个面。 进行遮挡裁剪的方法分为物方空间的裁截方法、像 方空间的裁剪方法。 复杂的裁剪方法用于识别不同的细节程度，可视空 间被划分为前景、中景、远景，分别从近到远具有 精细到粗略不同的细节程度。
三维模型集成显示
样品、矿体块 段
地形、地理底图、矿体
样品、品位模 型
三维可视化的应用
应用于城市规划领域
• 城市化的进程对城市规划提出了更高的要 求(工作量急剧上升) • 规划数据迅速增长, 传统处理方法难以胜任 数据(海量呈现) • 提高城市规划和管理的质量和效率的需要( 偏重于感性判断, 缺乏精确的定量分析)
图2. 地层的可视化
可视化分析工具
三维模型切割分析
隧道开挖模拟与漫游
虚拟钻孔
5.2 数码城市GIS的多模态可视化表示
GIS三维可视化技术
7
地形可视化方法
常用的地形可视化方法大致有以下几种：写景法
拍摄实地景观照片 等高线法 分层设色法 晕渲法 建造三维几何相似的实物模型 产生三维线框透视投影图 逼真显示等，
等高线
地貌晕渲
遥感图象
虚拟景观
地形可视化的过程
首先，获取地形数据 第二步，生成数字高程模型 第三步，进行可视化处理 第四步，三维显示
3
三维地形的建模技术
三维地形的建模技术
三维地形的建模技术
一般地说：
对于大比例尺数字高程数据，采用顾及地 性线的方法构成不规则三角网TIN，可以较 精确地显示小区域地形特征，在其上可以 进行较精确的地形特征计算；
而对于较小比例尺数字高程数据，适宜于 采用规则格网DEM，能较好地显示大区域 宏观地形特征；
常见的建模工具
国外的如：
Autodesk公司的3DSMAX建模软件 Alias|Wavefront公司发布的 Maya建模软件 Multigen Paradigm公司开发的 MultiGen VR建模软件和
实时仿真软件 Vega Senses8公司开发的WTK（WorldToolKit）虚拟现实开发
三维可视化技术
虽然三维GIS是未来GIS的重要发展趋势之 一，但是三维GIS在一定程度上更是对二维 GIS的扩展与增强，因为只有同时提供多维 空间信息才能满足GIS日益强烈的社会化需 求。技术的进步和用户需求的拉动在GIS从 二维向三维的发展中起到了决定性的作 用。毫无疑问，GIS的三维时代，已经悄然 来临。
缺点：
与目前计算机硬件水平所不相适应的实时渲染算法的 不成熟；
具有高度真实感的三维几何模型同时具有较大的几何 数据量，从而造成三维景观实时渲染性能的下降。
基于LOD的三维地形可视化技术研究
基于LOD的三维地形可视化技术研究【摘要】为了解决三维地形数据的实时可视化问题，本文在规则格网DEM 的基础之上，采用数据分块，四叉树地形分割，并结合基于视点相关的LOD（Level Of Detail，LOD）层次模型技术，实现了海量数据的有效组织与管理。
在满足真实的前提下，该方法可有效的简化复杂的地形数据，提高地形漫游的效率，兼顾可视化效果。
【关键词】LOD 数据分块四叉树实时渲染一、引言本文重点研究四叉树结构的LOD层次模型的生成方法，采用分层分块方法来组织大规模地形数据，结合DirectX渲染引擎，以块为单位进行实时调度和渲染。
最后，使用雾化技术，使得三维场景更具有真实感。
二、LOD技术LOD技术依次经历了离散LOD模型，连续LOD模型及多分辨率模型3个阶段。
当前对地形模型的研究都集中在多分辨率模型上。
这也是本论文的研究内容。
多分辨率模型是指将不同区域具有不同层次细节的模型。
在满足显示精度要求的前提下，选择不同分辨率的模型，达到“距离越近看的越清，距离越远越模糊”的效果。
如地形复杂区域的模型，与地形简单区域的模型并存，并用以描述地表起伏。
三、三维地形可视化（一）数据的分块规则格网DEM数据具有结构简单，存储处理方便，进行构网绘制时快速直接等优点。
本文使用规则格网DEM数据。
有时原始的格网大小满足不了实际应用的需求，就需要对DEM进行内插，本文选用加权平均法进行格网数据内插，使得每块DEM数据大小为（2n+1）×（2n+1），将DEM数据分成等大小的块，所分的块不能太大，也不能太小。
考虑到Intel的CPU的内存页大小是4K，块的大小应该为64×64比较合适，本文采用了32×32的块。
如图1规则格网模型。
图1 规则格网模型为了保证显示速度，还要对纹理按照与地形相同坐标范围进行分块处理，将纹理分割为与地形具有相同的子块数，并将地形子块与相对应的纹理子块保存在同一文件中，并为每块分块后的纹理构造纹理金字塔，以方便地形数据管理和调度。
基于ArcGIS和Global Mapper软件实现三维地形可视化与测绘的方法及流程
基于ArcGIS和Global Mapper软件实现三维地形可视化与测绘的方法及流程摘要：科技的进步和人们生活水平的提高，人们对三维地形可视化技术越来越关注，三维地形可视化技术以地形地貌为研究重点对象，在地理信息系统和测绘工程等领域被广泛地应用。
其中用ArcGIS 和Global Mapper软件来实现地形可视化和测绘因为使用方便和技术的可靠性而受到更广泛的关注，本文先介绍了ArcGIS 和Global Mapper软件的特点和优势，然后对运用该软件如何实现三维的地形可视化与测绘方法和流程进行详细的介绍和说明。
关键词：ArcGIS，Global Mapper，三维地形可视化技术，测绘，方法及流程地形可视化在上世纪60年代随着地理信息系统概念的出现而形成。
随后以研究地形地貌为重点的地形三维可视化技术在虚拟现实技术、地理信息系统和测绘工程以及土地管理和气象水文研究等领域应用逐渐广泛，并受到了人们的普遍关注。
科技的发展使我国的测绘作业从传统模式转向综合化信息获取模式。
现在的地形书记获取量与过去相比较已经扩大到了原来的几十倍。
三维地形不仅要精确地进行地形模拟，还要对有效地对大量数据进行管理，实现高精度，快速度，及时性地显示地形数据，所以，在三维可视化中，三维地形的模拟和显示是重点。
一、ArcGIS 和Global Mapper软件（一）ArcGIS软件ArcGIS是有共享的GIS组件构成的通用组件库来实现三维地形可视化的全面GIS平台。
它由三个主要部分构成：1，ArcSDE。
它是一个高级空间数据服务器，在基于多种关系型数据库管理系统下进行地理信息管理。
2，ArcIMS。
它是地图服务器，特点是可伸缩，工作原理是在开放性的Internet 协议的基础上对GIS 地图，数据和元数据进行发布。
3，ArcGIS Server。
它是在企业和Web 框架上建设成的服务端GIS应用和软件共享的对象库，是一个具体的应用服务器。
地表三维可视化
地表三维可视化
材质效果图
地表三维可视化
纹理
计算机图形学中，纹理指的是一张表示物体表面细节 的位图。
纹理映射：
地表三维可视化
纹理坐标
Viewing Transformation）。
第二步，将三维物 体放在适当的位置（模 型变换，Modeling Transformation）。
坐标变换
第三步，选择相机镜 头并调焦，使三维物体投 影在二维胶片上（投影变 换，Projection Transformation）。
第四步，决定二维像 片的大小（视口变换，
和光强 。它给各处提供一个较低级别的光强 直射光是场景中的光源产生的光，它总是具有颜色和强度，并沿
特定的方向传播。 直射光类型：点光源、聚光灯和平行光
地表三维可视化
着色模式
• 用于控制渲染多边形的着色模式完全影响到渲染结果。着色 模式决定多边形表面上任意一点上颜色的强度和光照计算方 式
地表三维可视化
地表三维可视化
填充模式
地表三维可视化
Front Buffer and Back Buffer
地表三维可视化
Z缓存
在3D环境中，每个像素中会利用一组数据资料用来定义 像素在显示时的纵深充（即Z轴座值）在Z BUFFER所用的位 数越高，则代表该显示卡所提供的物体纵深感也越精确。一 般的3D加速卡仅能支持到16位或24位的Z BUFFER，对于普通 的3D模型而言也算是足够了，不过高级的3D卡更可支持到32 位的Z BUFFER。对一个含有很多物体连接的较复杂3D模型而 言，能拥有较多位数来表现深度感是相当重要的事情。例如 一台500公尺长的飞机，其管线之间仅相距5公分的距离，2bitZBUFFER将无法提供足够的精确性让我们从某些视角能清 楚地辨别二条管线的前后顺序。当显示卡尝试要显示这二条 管线时，它会试着一次将二个同时显示出来，因而产生令人 讨厌的闪烁现象。若使用的32位的Z BUFFER就能避免闪烁现 象发生。
三维可视化
地形一维可视化表达的基本形式是地形剖面（也称为地形断面） 。地形剖面是工程中常用的一种地形起伏表达形式，特别是线状 工程如公路、铁路、渠道等，地形剖面刻画沿一条直线或曲线在 垂直方向上的地形起伏情况。
地 形 一 维 可 视 化 表 达
1.
2.
3.
4.
等高线法
·内插等高点 ·追踪等高线 ·注记等高线 ·光滑等高线并输 出
地 形 三 维 可 视 化 表 达
立体等高线模型
地 形 三 维 可 视 化 表 达
三维线框透视模型
线框模型是三维对象的轮廓描述，用顶点和邻边 来表示三维对象，其优点是结构简单、易于理解、数据量 少、建模速度快，缺点是线框模型没有面和体的特征，表 面轮廓线将随着视线方向的变化而变化，由于不是连续的 几何信息因而不能明确地定义给定点与对象之间的关系( 如 点在形体内、外等) 。同时从原理上讲，此种模型不能消除 隐藏线，不能做任意剖切，不能计算属性和不能迚行两个 面的求交。尽管如此，但其速度快、计算简单的优点，仍 然在DEM 的粗差探测、地形趋势分析中有着重要的应用。
明暗等高线法
·根据斜坡所对光 线方向确定等高线 的明暗程度 ·将受光部分的等 高线饰为白色，背 光部分的等高线饰 为黑色 ·地图的底色饰为 灰色
分层设色法
·基于高程的分带 设色 ·基于高程数据的 分带设色
地形晕渲法
·确定光源方向 ·计算DEM单元 坡度、坡向 ·将坡向与光源方 向比较面向光源的 斜坡得到浅色调灰 度值，
基于VR的地形三维可视化
VR技术通过营造拟人化的多维空间，使用户更有效、充分地运用 GIS来分析地理信息，开发更高层的GIS功能
地 形 三 维 可 视 化 表 达
地形场景漫游与动画
测绘技术中的三维地理信息生成与显示
测绘技术中的三维地理信息生成与显示随着科技的不断进步和应用领域的扩展，测绘技术在地理信息系统（GIS）中的作用日益凸显。
而其中的三维地理信息生成与显示，更是为人们提供了更加立体、真实的地理环境呈现。
本文将从测绘技术的基础原理、数据获取方式以及应用领域等方面进行探讨。
一、测绘技术的基础原理在三维地理信息生成与显示中，测绘技术起到了至关重要的作用。
它通过测量、计算和图形绘制等手段，将地理信息转化为空间数据模型，并以可视化方式展示给使用者。
其中，测量是测绘技术的核心，通过全球定位系统（GPS）、激光测距仪等设备，可以获取到地面各点的空间坐标、高程数据等信息。
这为后续的数据处理和模型生成提供了基础数据。
二、数据获取方式为了生成真实、精确的三维地理信息，测绘技术采用了多种数据获取方式。
其中，遥感技术是其中的重要手段。
通过卫星、航空器等载体，可以获取到大范围地理信息数据。
激光雷达技术则可以实现对地面的精密测量，通过激光束扫描，可以获取到地面各点的高程、坐标等信息。
同时，摄影测量技术也是获取三维地理信息的常用手段。
通过航空摄影、地面摄影等方式，可以获取到地物的影像数据，并通过图像处理技术进行三维建模。
三、三维地理信息生成技术三维地理信息生成是测绘技术中的关键环节。
基于获取的原始数据，通过数据处理和算法分析，可以生成三维地理模型。
在这个过程中，地理信息系统起到了至关重要的作用。
通过GIS软件，可以将点云数据、影像数据等进行融合和模型化处理，生成真实立体的地理环境。
此外，还可以利用地形插值算法、纹理映射等技术手段，对地理模型进行优化和增强，提高生成质量。
四、三维地理信息的应用领域三维地理信息的生成与显示，广泛应用于各个领域。
在城市规划中，可以通过三维模型展示城市地形和建筑物信息，为规划者提供直观的视觉效果，帮助他们做出更好的决策。
在交通运输领域，通过三维地理信息可以实现道路路径规划、交通拥堵监测等功能，提高交通运行效率。
三维可视化
三维可视化近年来，随着GIS和虚拟现实（VR）技术的发展，军事演习和指挥决策在概念上有了新的飞跃，通过建立虚拟作战实验室来进行军事训练和研究。
利用基于GIS三维动态可视化仿真技术，场景建模技术和图形图象处理技术，开发出关于某一特定的战场地形区域的真实全面的虚拟战场地形环境系统，使指挥人员有身临其境的体验。
1 GIS及其可视化原理1．1 GIS简介地理信息系统（GIS）是一门地学空间数据与计算机技术相结合的新型空间信息技术。
它以空间数据库为基础，在计算机软硬件的支持下，对空间数据进行采集，管理，操作，分析和显示，并采用地理模型分析法，适时提供多种空间和动态地理信息的计算机系统。
近几年来把GIS技术用到军事上的战场地形的研究已经取得了不少的进步。
1．2 基于GIS的图形表达GIS中的图形以矢量表示和存储的。
图形的实质就是空间点在三维平面的投影，可以分解为：点，线，面，体等几种不同的图形元素。
因为矢量化图形的各个部分可以用数学的方法加以描述，可以对其进行任意的变换，放大，缩小，旋转，变形，移位，叠加等，并保持图形的空间拓扑关系不变。
而且矢量图形的基本组成是点，线，面，体，可以进行单独定义，控制，操作，分析，查询图形对象的空间信息及其相关的属性信息。
1．3 基于GIS的战场地形信息的组织GIS将空间实体对象用空间数据和属性来共同描述并分别存储。
前者描述实体的数据和拓扑关系等，后者描述实体的属性和两者的关联标识，空间数据和属性数据通过内部代码和用户标识码作为公共数据项连接起来，使得空间对象的每个图元与描述图元的属性一一对应起来。
利用GIS特有的混合空间数据组织形式为反映战争中复杂的地形环境提供了条件。
战场数字建模是把客观存在的战场地形环境实体在计算机中用真实的空间位置来表示，实现了地形空间实体与属性数据一一对应。
2 三维虚拟战场地形的可视化数字建模2．1 DEM地形数据的组织和表达地表数字地形模型（Digital Terrain model，即DTM）是虚拟战场地形模型的重要组成部分。
三维地形可视化技术在城市设计中的应用
三维地形可视化技术在城市设计中的应用一、引言城市设计作为一门综合性学科，致力于通过科学的规划和设计手段改善城市环境，提高居民的生活质量。
而随着科技的不断发展，三维地形可视化技术逐渐被引入城市设计领域，为城市规划者和设计师提供了更加直观、准确的数据和呈现方式。
本文将探讨三维地形可视化技术在城市设计中的应用，以及其对城市设计带来的重要影响。
二、三维地形可视化技术的基本原理与方法三维地形可视化技术是一种通过计算机图形学和地理信息系统相结合的方法，将地理数据转化为具有立体感的图像，以模拟真实地貌和地形信息。
其基本原理是通过建立数字地形模型，然后利用软件工具将地形数据转化为立体模型的形式，最终实现对地形的可视化展示。
三维地形可视化技术的方法主要包括：1. 高程数据处理：通过对地形数据进行处理和分析，获取各点的海拔高度，形成高程数据。
2. 三维建模：利用建模软件，根据高程数据生成虚拟的三维地形模型。
可以根据需要对地形进行平滑、加密，以及添加光照等效果。
3. 纹理贴图：为三维地形模型添加纹理贴图，使其更加真实、生动。
纹理贴图可以包括地表植被、建筑物、道路等各种元素，使得地形模型更加贴近真实情况。
4. 动画与交互：通过动画技术和交互式操作，实现对三维地形模型的动态漫游和交互浏览，为城市设计者提供更加直观的感受和操作方式。
三、三维地形可视化技术在城市设计中的应用1. 城市规划和用地分析利用三维地形可视化技术，城市规划者可以更加直观地了解城市的地貌、地势特点，从而做出更加准确、科学的用地规划。
通过模拟不同用地条件下的三维地形模型，可以有效评估城市规划方案的可行性和影响。
同时，三维地形可视化技术还可以辅助进行用地分析，帮助规划者评估不同区域的适宜性、可达性等指标。
2. 建筑设计和景观规划在建筑设计和景观规划中，三维地形可视化技术可以为设计者提供更加准确的地形信息和空间感受。
通过对地形进行三维模拟，可以更好地考虑建筑物与地形之间的关系，使建筑与环境相融合。
地形三维场景实时变换及可视化方法研究
地形三维场景实时变换及可视化方法研究李玉东;张军【摘要】地形数据的三维可视化技术一直是3DGIS领域一项重要的研究技术.从地形实时渲染的需求出发,提出大地坐标系下的多分辨率地形组织模型,并对可视化过程中的坐标空间变换方法进行研究,提出一种适合大区域地形可视化的坐标空间变换方案,使可视化的三维地形场景尽可能真实反映其自然的分布形态,使影像纹理、地物与地形之间进行精确的映射与匹配.【期刊名称】《测绘工程》【年(卷),期】2010(019)006【总页数】5页(P43-47)【关键词】实时三维可视化;坐标空间变换;纹理映射;地物匹配【作者】李玉东;张军【作者单位】辽宁工程技术大学测绘与地理科学学院,辽宁阜新123000;中国测绘科学研究院,北京100039;中国测绘科学研究院,北京100039【正文语种】中文【中图分类】TP391地形的分布在三维地理空间内呈现连续性,传统的二维地图将其投影至平面,不可避免地对其带来变形甚至是在投影带之间的断裂。
要直观真实地反映地形场景分布状况,需要改变对地形的二维表达方式,将其还原至三维空间,实现地形的三维可视化。
但大尺度范围的地形分布受地球曲率影响较大,局部的平面坐标系很难适应在椭球体表面进行的地形三维可视化。
选择适合的坐标参考系统,并通过正确的空间变换过程将其框架下的地形实体映射至计算机显示窗口坐标系下,同时实现影像纹理与地形几何数据的精确匹配是实现大区域地形三维可视化的关键。
1.1 大地坐标系地形场景在大尺度范围内受地球曲率影响较大,而且往往具有庞大的数据量。
这些方面都决定了在三维可视化过程中不可能将其当作一个整体进行渲染,需要对地形进行分块处理,而且为了减少数据冗余提高场景渲染速度,还需要建立多层次的细节模型。
组织起这些数据需要一个统一的坐标系统,并且使其能够适应椭球体地球表面各地形块的无缝衔接,同时还要使选择的坐标系适宜在地形上的空间量算。
对于实现局部三维地形建模中经常使用的平面坐标系,无法适应全球范围的地形数据建模需求,使用它最直接的问题表现在大范围内的地形分布形态变形严重,在其上无法进行精确的量算,如方位角、面积、长度等,所以不能用作全球地形数据组织的统一坐标系来使用。
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０ 引言
中国政府从国家战略的高度将“ 数字地 球” 列为中国２ 世纪的战略目标之一。数字 １ “ 地球” 强调对地球的真三维描述。在实现“ 数 字地球” 这一历史使命的过程中， 需要有现代 空间信息科学技术的支撑， 其中， 三维地形可 视化及其实时显示方法的研究意义重大。
（ ｉｕｌ ｌｙ、 Ｖｒ ａ Ｒ ａｔ）战场环境仿真、 ｔ ｅｉ 娱乐与游
戏、 地形的穿越飞行、 土地管理与利用、 气象 数据的可视化等领域。
１ 数 字 地 面 模 型 Ｄ Ｍ ｉｔ Ｔ （ ｇａ Ｄ ｉｌ
Ｔ ｒ ａｎ ｏ ｅ） ｄ ｌ ｅｒｉ Ｍ １ １ 概念 ．
三维地形可视化是一门研究数字地面模
宽和高通常是缺省的； 用不规则三角网ＴＮ Ｉ
（ｒｎｕ ｒ ｇｌ Ｎ ｔ来表示地形， Ｔｉ ｇｌ Ｉｅｕ ｒ ） ａ ａ ｒ ａ ｅ ｒ 人
们最初是凭直觉认为它能节省存储空间和进 行某些计算 ： 如通视计算 ， 以及可借助它来表 示地形 中悬崖 、 沟壑等特殊复杂地形 的造
型。
等高线的数据结构通常是一种矢量结 构， 高程作为矢量的 Ｉ 在 Ｉ Ｄ， Ｄ之后便是等高 线的 Ｘ Ｙ对 ， Ａ ｃＩｆ Ｇ ｎｒｔ 文件。 如 ｒ／ｎｏ的 ｅｅａｅ 用等高线图直接生成三维地形有两种方法 ： 一种采用称为 Ｔｌ ｇ的技术； ｉｎ ｉ 一种是直接用 Ｄ ｌ ｎｙ三维形对等高线上的点进行三维 ｅ ｕａ ａ 地形的造型。但直接用等高线进行地形造型
优越性 ， 众说纷纭。但从显示的角度来看， 三 角网的地形较有优势， 因为大部分三维显示 设备的显示速度只与三角形的数量有关， 而 几乎与三角形的大小无关 ， 而且格网地形简 化到三角网地形后 ， 还使三角形的数量大大 减少， 这样也可以大大提高显示的速度。
２ 三维地形可视化及其实时显示方法
简单的地景渲染算法是将相邻的四个网 格点定义的 Ｄ Ｍ 单元变换成二个三维空间 Ｔ 的三角形， 然后将视景体内部区域的所有这 些三角形送人图形流水线进行绘制。这种算 法还可将图象纹理数据以它的最高分辨率映 射到对应的多边形上， 这是一种效率很低的 方法。 因为在一般情况下， 三角形和遥感图象 纹理象素的数量非常大， 而每一个独立的三 角形投影到图象空间后则很小 ， 并且许多纹 理象素可能被压缩到一个图象象素中， 以至 于对图象的影响可以忽略不计 。 因此 ， 如果用
．３ ． ４
层次细节简化方法在不影响画面视觉效 果的条件下， 通过逐次简化景物的表面细节 来减少场景的几何复杂性， 从而提高绘制算 法的效率。该技术通常对每一原始多面体模
型建立几个不同逼近精度的几何模型。与原 始模型相比， 每个模型均保留了一定层次的 细节 。 当从近处观察物体时， 我们采用精细模 型， 而当从远处观察物体时， 则采用较为粗糙 的模型。这样， 当视点连续地变化， 在两个不 同层次的模型间就存在一个明显的跳跃， 因 而有必要在两个相邻层次的模型间形成光滑 的视 觉 过 渡， 可 称 之 为 几 何 形 状 过 渡 亦
收稿 日期 ：０ １ ２ ２ ２０ －０ －２ 作者简介： 张俊霞（９５ ． １７－）在读硕士． 感兴趣的研究领域为图形图象工程等。
《 电脑与信息技术》０１ ２０ 年第 ３ 期 ·３ ． ３
Ｌ２ ’ 表示方法 数字地面模型通常有等高线、 格网和三 角网三种不同的表示方法。其中等高线的表 示方法被广泛用在各种地图和现代地理信息 系统 中， 它是用二维手段表示三维物体的常 用方法； 而用格网来表示地形高程域 的数据 是随着计算机的出现而提出的， 它实际是用 一个二维数组来表示地形的高程， 其格网的
ｔｉ ｆ ｌ ａｅ ｄ ａｅ ． ｈｓ ｄ ｐｅｉ ｔｄ ｉ ｒ ｒ ｃ ｅ Ｋ ｙ ｒｓ ｒｅ ｎｉ ａ Ｔ ｒ ｉ Ｖｉ ａ ｚｔ ｎ Ｄｇ ａ Ｔ ｒ ｉ Ｍｏｅ； ｅｅ ｅ ｗ ｄ ； ｈｅ Ｄｍｅｓ ｎｌ ｒ ｎ ｓ ｌａｉ ； ｉ ｔ ｅｒ ｎ ｄｌ Ｌ ｖｌ ｏ Ｔ ｉ ｏ ｅａ ｕｉ ｏ ｉ ｌ ａ
前景进行 了展望。 关键词： 三维地形可视化； 数字地面模型； 层次细节方法；多分辫率模型方法
Ａ ｓ ａｔＴ ｒｅ ｅｓ ｎｌ ａ ｖ ｕｌａｉ ａｄ ｌ ｔ ｅ ｐａ ｈｓ ｏ ｅ ｂｔ ｃ： ｈｅ ｄ ｎｉ ａ ｔｒ ｉ ｉ ａ ｚｔ ｎ ｒａ一 ｉ ｄ ｌ ａ ｂｃｍ ｒ ｉ ｍ ｏ ｅｒ ｎ ｉ ｏ ｎ ｅ ｓ ｍ ｉ ｙ ｅ ｓ ｉ ｒａｉ ｌ ｉ ｅ ｓ ｎ ｉ ｒ ｅｔ ｒ ｂｃｕｅ ａ ｗｄ ａｐｉ ｔ ｎ ｋ ｒｕｄ． ｎ ｅｓ ｇｙ ｒ ｔ ｇ ｅ ｎ ｙａｓ ａｓ ｉｈｓ ｅ ｌａｉ ｂｃｇｏｎｓ ｃ ｎ ｎ ｅ ｉ ｎ ｔ ｃ ｅ ｅ ｔ ｉ ｐ ｃ ｏ ａ Ｔ ｉ ｐｐｒ ｓｎｓ ｃｎｅｔ ｏ ｔｒｅ ｅｓ ｎｌ ｒｉ ｖ ｕｌａｉ ，ｔ ｎ ｈｓ ｅ ｐｅｅｔ ｔｅ ｃｐｓ ｈｅ ｄｍ ｎｉ ａ ｔｒ ｎ ａ ｚｔ ｎ ｈ ａ ｒ ｈ ｏ ｆ ｉ ｏ ｅａ ｉ ｉ ｏ ｓ ｅ ｇｖｓ ｃｎｅｔ ａｄ ｃｉ ｉ ｔ ｈ ｉｕｓ ｄ ｉ ｌ ａ ｍｏｅ Ａ ｏ ｇ ｅ ｉ ｔｅ ｃｐｓ ｄｓｒ ｔ ｅ ｎ ｅ ｏ ｉ ｔ ｔ ｒｉ ｄｌ ｍ ｎ ｔｒ ｅ ｈ ｏ ｎ ｅ ｐｖ ｅ ｑ ｃ ｆ ａ ｅ ｎ ． ｇ ｒ ｈｅ ｄｍ ｎｉ ａ ｔ ｒｉ ｖ ｕｌａｉ ａ ｄ ｌ ｔ ｅ ｐａ ｔ ｈ ｉｕｓ ｔｉｐｐｒ ｙ ｉ ｅｓ ｎｌ ａ ｉ ａ ｚｔ ｎ ｒａ一 ｉ ｄｓｌ ｅ ｎ ｅ，ｈｓ ｅ ｐ ｓ ｏ ｅ ｎ ｉ ｏ ｎ ｅ ｒ ｓ ｍ ｉ ｙ ｑ ｃ ａ ｌ ａ ｅ ｐ ａｉ ｏ ｓｍ ｔｐ ａ ｄｔ ｓ ｐｉｃｔ ｎ ｏｉ ｍ ： Ｏ （ ｅｅ Ｏ Ｄ ｔｉ ） ｍ ｈｓ ｎ ｅ ｉ ｌ ａ ｌｉ ｉ ａ ｒ ｈ ｓＬ Ｄ ｖｌ ｅ ｌ ， ｓ ｏ ｙ ｃ ａ ｉ ｆａ ｏ ｌ ｔ ｍ ｇ Ｌ ｆ ａｓ ａ ｄ ｕｔ ｅｏｕｉ ｍｏｅ． ｅ ｔｉ ｐｐｒ ｋｓ ｒ ｅ ｄｓｕｓ ｎ ｔｅ ｎ ｍ ｌｒｓｌｔ ｎ ｄｌ Ｔ ｎ ｓ ｅ ｍａ ｅ ａｆ ｔ ｒ ｃｓｉ ｏ ｈ ｉ ｏ ｈ ｈ ａ ｕｈ ｉ ｏ ｎ ｒｓａｃ ｏ ｔｒｅ ｅｓ ｎ ｌ ｒｉ ｒａ ｔ． ｌｓ， ｅ ｔｎｉ ａ ｐｉ ｔ ｎ ｏ ｅｅｒｈ ｈｅ ｄｍ ｎｉ ａ ｔｒａ ｅｌｙ Ａｔ ｔｔ ｐ ｅｔ ｌ ｌａｉ ｓ ｆ ｉ ｏ ｅ ｎ ｉ ａ ｈ ｏ ａ ｐ ｃ ｏ ｆ
三维地形可视化及其实时显示方法概论
张俊霞
（ 河海大学海洋及交通工程学院， 南京 ２０ ９） １０８ 摘 要： 由于三维地形可视化及其实时显示有着广阔的应用背景， 近来越发受到人们 的关注。文章给出了三维地形可视化的概念， 描述了数字地面模型的概念和表示方 法， 重点介绍了可视化及其实时显示中数据简化方面的典型方法： 层次细节方法， 多 分辫率模型方法。并进一步对三维地形的真实性研究作 了简述。最后对这一领域的
有较高要求， 而且多分辨率模型的表现形式
较容易统一， 因此， 目前许多商业系统大多采 用这种方法。但这种方法的缺点也是较明显 的， 主要有 ： （） １ 近似模型之间不连续。在不同模型 的切换过程中， 可能造成绘制图象的不连续 变化， 产生明显的走样。 尽管 Ｔ ｒ ｕｋ曾提出实 时地在连续两种分辨率模型之间进行插值， 但这无疑加重了图形处理器的负担。 （） ２ 大部分情况下， 放置这些不同分辨 率的逼近模型一般需要人工干预， 不可能达 到完全 自动。 （） ３ 需要额外的内存来存放不同分辨率
型的显示、 简化、 仿真等内容的学科， 它属于 计算机图形学的一个分支。除了计算机图形 学外， 计算几何也是它重要的基础知识 。 它的
应 用涉及地理信息系统 ＧＳ ｏｒ ｈ Ｉ（ ｅｇａ ｉ Ｇ ｐｃ
Ｉｆｒ ａｉ Ｓｓ ｍ 虚 拟 与 现 实 Ｖ ｎｏｍ ｔ ｎ ｔ ） ｏ ｙｅ 、 Ｒ
数字地面模型 Ｄ Ｍ 是描述地面特性的 Ｔ 空间分布的有序数值阵列。柯正谊等按空间 结构形式将其分为七类： 规则格点（ 格网） 数 字地面模型、 散点数字地面模型、 等值线数字 地面模型、 曲面数字地面模型、 线路数字地面 模型、 平面多边形数字地面模型和空间多边 形数字地面模型。
方法
高程模型Ｄ Ｍ ｉｔ Ｅｅａｏ Ｍ ｄｌ Ｅ （ ｇａ ｌ ｔｎ ｅ ． Ｄ ｉｌ ｉ ｏ ） ｖ
格网地形实际上就是一个二维数组， 其 元素为格网结点上的高程值或高程加属性的 值。 一般从等高线转换到格网地形， 通常需要 找到格网结点周围等高线上的点， 然后进行 插值计算。 插值的算法有多种 ， 但无论采用哪 种方法 ， 都取决于精度与时间之间的平衡。 三角网的数据结构是三类数字地型表示 中最复杂的， 人们通常要在时间与内存之间 找到平衡。一方面， 要想在三角形的修改时， 能快速搜索到需要的数据， 就得采用复杂的 数据结构。 而另一方面， 复杂的数据结构需要 消耗更多的内存。 由此可见， 内存与时间对三 维地形可视化及其实时显示同等重要。 至于采用哪种数据结构表示地形更具有
Ｍｏ ｅ） ｄｌ方法 多分辨率模型简化方法是对物体的几何 性质、 表面性质、 纹理等进行多分辨率的分析 和造型， 根据物体在屏幕上所覆盖面积的大 小选择相应分辨率下该物体的简化模型， 尽 量减少三角形的数量， 使得在给定视点下获 得的图象效果与用最精确的模型画出的效果 完全相同或差距在给定范围内， 从而大大提 高了绘制效率。这种方法所占用的内存空间 较小 ， 适用于动态场景 ， 近年来已受到图形 学界的高度重视。 多分辨率模 型简化方法基于多分辨率 （ 如小波变换） 理论来对多面体模型作重新采 样， 算法首先求得原多面体的最粗逼近， 然后 通过加密采样技术来获得精细的模型 ， 其中 后一层较高分辨率模型是前一层低分辨率模 型的简单加密， 这一性质使得用户能快速、 连 续地通过一种紧凑的表示来获得多面体的多 分辨率模型， 从而使我们可多分辨率地对原 多面体模型进行编辑， 这是其它算法所无法 完成的。较之其它算法， 该算法稍显复杂， 但 它能产生连续的多分辨率模型而无须在不同 分辨率模型间建立几何形状过渡， 这也是其 它算法所无法比拟的。 大规模数字地面模型 Ｄ Ｍ 数据量大， Ｔ 若采用多分辨率模型简化方法则可以在保证 图象质量的前提下加快显示速度， 使得生成 的地形 画面处在一定 的视觉误差范围内， 同 时， 只考虑处于视野范围内的一小部分地面 模型， 且距视点距离不同的区域采用不同分 辨率的模型。 目 前国内外已提出的三维模形多分辨率 表示方法 ， 可分为静态生成和实时动态生成 两类。静态生成方法是指事先产生对原模型 作不同程度近似的多个逼近模型， 在实时绘 制中根据当前帧的视点参数选用相应的逼近 模型进行绘制。 这类算法的优点是简单易用。 由于生成每一个近似模型不是实时进行的， 因此对原模型转化成多分辨率表示的速度没