基于多分辨率半边的三维地形自适应无缝建模

侯 绍 洋，赵 学 胜，王 鹏 飞

(中国矿业大学(北京)地球科学与测绘工程学院，北京 100083)



基于多分辨率半边的三维地形自适应无缝建模

侯 绍 洋，赵 学 胜，王 鹏 飞

(中国矿业大学(北京)地球科学与测绘工程学院，北京 100083)

“限定四叉树”法可以实现三维地形自适应无缝建模，但仍存在一些问题，如计算量大、数据冗余等。该文将多分辨率半边理论引入到三维地形建模中，提出了适合自适应地形格网存储和格网面提取的方法；设计并实现了三维地形自适应无缝建模的算法；最后，应用C语言和DirectX工具，开发了相应的可视化实验系统。与“限定四叉树”法相比，该方法不需要反复检测相邻格网的层差，且随剖分层次的增加，格网数量和渲染数据量的降低率逐渐增大，分别达13.9%和12.2%(剖分层次为7)。

自适应建模；裂缝消除；限定四叉树；多分辨率半边

0 引言

地形自适应表达对三维地形建模十分有意义，其在满足视觉要求的前提下，达到了节省内存空间、减少渲染数据量的目的[1-3]。四叉树模型是自适应表达常用的模型之一，具有结构规范、层次清晰、易于空间索引、便于纹理镶嵌等优点。但不同层次相邻格网边界处会出现裂缝，不仅影响视觉，而且从地表连续的角度而言，也是一种错误。目前，裂缝消除的方法有垂直边缘法、顶点拉伸法和“限定四叉树”法等。垂直边缘法[4，5]是在各节点边界周围生成垂直边，以遮挡裂缝，实际并未真正消除裂缝；顶点拉伸法[6，7]是对裂缝处的顶点高程进行调整，可能会导致T型节及地形失真；……