球面六邊形網(wǎng)格局部多分辨率可視化方法研究.pdf

1、經(jīng)緯度網(wǎng)格相比其他網(wǎng)格系統(tǒng)，具有相鄰關(guān)系不唯一，空間面積不均勻等特點(diǎn)，這就使得在用經(jīng)緯度網(wǎng)格作為全球范圍數(shù)據(jù)可視化的底層結(jié)構(gòu)時(shí)，無法避免的出現(xiàn)數(shù)據(jù)冗余，鄰域計(jì)算精度不足等缺點(diǎn)。三角形網(wǎng)格的相鄰關(guān)系比經(jīng)緯度網(wǎng)格復(fù)雜，相比之下，六邊形網(wǎng)格就具分布均勻、結(jié)構(gòu)緊湊、鄰接關(guān)系唯一等特點(diǎn)，但是六邊形網(wǎng)格的多分辨率可視化方法一直是研究領(lǐng)域的難點(diǎn)。針對這個(gè)問題，本文提出了一種新的六邊形網(wǎng)格多分辨率方法——基于四叉樹球面六邊形網(wǎng)格多分辨率可視化方法，該方

2、法結(jié)合了六邊形網(wǎng)格和菱形網(wǎng)格的特點(diǎn)，使六邊形網(wǎng)格可以用四叉樹來進(jìn)行層次管理，一些常用的四叉樹算法可以在六邊形網(wǎng)格上得到應(yīng)用。
　　本文主要工作包含以下三個(gè)方面：首先，提出了一種新型的六邊形網(wǎng)格編碼方式，基于孔徑為4的球面六邊形網(wǎng)格，首次采用菱形四元組的編碼方式對球面六邊形網(wǎng)格進(jìn)行編碼，并引入四叉樹對網(wǎng)格進(jìn)行層次管理，大大提高了網(wǎng)格層次管理的效率，方法簡單易行，層次清晰，網(wǎng)格層次索引算法相比童曉沖等人的算法更加簡單和易于理解。

3、>　　其次，解決了不同層次的六邊形網(wǎng)格塊之間的裂縫處理，不同層次間的網(wǎng)格塊不可避免的會出現(xiàn)裂縫，本文采用三角形條帶方法，很好地解決了裂縫的問題，使得不同層次間的菱形網(wǎng)格塊在球面上實(shí)現(xiàn)無縫對接。
　　最后，實(shí)現(xiàn)了球面六邊形網(wǎng)格實(shí)時(shí)LOD的整套算法，為了實(shí)時(shí)地繪制多分辨率的球面六邊形網(wǎng)格，本文設(shè)計(jì)了一種基于菱形塊四叉樹的視點(diǎn)相關(guān)的LOD調(diào)度算法，本算法能夠根據(jù)視點(diǎn)位置變化，實(shí)時(shí)的更新繪制合適分辨率的六邊形網(wǎng)格塊并實(shí)現(xiàn)裂縫縫補(bǔ)，幀率在5