海量地形三維仿真系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)

許文波，李 莉，周虹霞，黃健熙，黃 波

(1. 電子科技大學(xué)自動化工程學(xué)院 成都 610054; 2. 四川電力科學(xué)研究所 成都 610072 3. 四川省軍區(qū)軍訓(xùn)教研室 成都 610041; 4. 中國農(nóng)業(yè)大學(xué)信息與電氣工程學(xué)院 北京 海淀區(qū) 100083)

海量三維大地形系統(tǒng)一直是視景仿真領(lǐng)域研究的熱點(diǎn)和難點(diǎn)。從90年代中期開始，美國Skyline公司開發(fā)了Skyline TerraSuite三維GIS軟件，能夠無縫集成航空影像、衛(wèi)星數(shù)據(jù)、數(shù)字高程模型和其他2D或3D信息源，包括GIS數(shù)據(jù)集層。它在快速數(shù)據(jù)融合、更新數(shù)據(jù)庫、支持大型數(shù)據(jù)庫和實(shí)時(shí)信息流通信技術(shù)等方面具有顯著的優(yōu)勢。該軟件還提供了二次開發(fā)工具為用戶提供定制和功能擴(kuò)充服務(wù)，但它在復(fù)雜三維實(shí)體的建模方面功能較弱，而且購買價(jià)格比較昂貴。2005年6月底，Google公司在Keyhole公司開發(fā)的EarthView基礎(chǔ)上推出了桌面工具Google Earth，是目前最完善的海量遙感影像數(shù)據(jù)服務(wù)平臺，較好地實(shí)現(xiàn)了海量影像、DEM和矢量數(shù)據(jù)的傳輸、可視化等功能。微軟公司推出的MSN Virtual Earth Beta版能夠在線顯示45°視野的街道衛(wèi)星地圖以及覆蓋式的街道影像，但不能無級放大地圖，下載速度不夠理想。

三維仿真系統(tǒng)可廣泛應(yīng)用于軍事、房地產(chǎn)、航空航天、教育、娛樂、工程施工、城市規(guī)劃等行業(yè)[1]。在軍事模擬訓(xùn)練領(lǐng)域，文獻(xiàn)[2]實(shí)現(xiàn)艦炮射擊模擬訓(xùn)練系統(tǒng)，該訓(xùn)練系統(tǒng)利用Vega結(jié)合Creator進(jìn)行開發(fā)，建立了桌面式的仿真沙盤系統(tǒng)；文獻(xiàn)[3-4]進(jìn)行了協(xié)同作戰(zhàn)、彈艦電子對抗等類似系統(tǒng)的開發(fā)研究；在城市規(guī)劃與建設(shè)領(lǐng)域，文獻(xiàn)[5]利用Vega仿真引擎結(jié)合VC++6.0編程實(shí)現(xiàn)了佛山市城市規(guī)劃電子沙盤系統(tǒng)；文獻(xiàn)[6]應(yīng)用ArcGIS的內(nèi)置定制環(huán)境VBA對ArcGIS應(yīng)用程序進(jìn)行客戶化，設(shè)計(jì)并實(shí)現(xiàn)了重慶市區(qū)域規(guī)劃電子沙盤系統(tǒng)；文獻(xiàn)[7]研制的南水北調(diào)電子沙盤系統(tǒng)，是南水北調(diào)工程仿真系統(tǒng)的重要組成部分。

本文基于VegaPrime和CTS (creator terrain studio)開發(fā)了一個具有通用功能的大地形三維仿真系統(tǒng)，通過動態(tài)實(shí)時(shí)調(diào)度取舍地形瓦片，實(shí)現(xiàn)了大地形海量數(shù)據(jù)的顯示以及虛擬紋理的正確映射，并在此基礎(chǔ)上基于MFC平臺開發(fā)了9個功能模塊?；谠撓到y(tǒng)，可以做進(jìn)一步的行業(yè)定制，形成面向更為特定行業(yè)應(yīng)用的三維電子沙盤。

1 研究區(qū)介紹

本文以福建省為研究區(qū)，具體經(jīng)緯度范圍為東經(jīng)115.256°～119.996°，北緯27.905°～24.151°，總計(jì)面積約為21萬平方公里(其中包括了海域面積)。該區(qū)域的地貌特征為多丘陵和山地，少平原，平均海拔不高，大部分地區(qū)在海拔1 000 m以下，東南部為海域，西北方向的海拔也很低。

2 數(shù)據(jù)準(zhǔn)備與預(yù)處理

一個顯示內(nèi)容豐富、層次性好、漫游自然流暢的電子沙盤一般應(yīng)包括地形數(shù)據(jù)、地形紋理和3D模型等。

2.1 地形數(shù)據(jù)

本文系統(tǒng)采用的DEM數(shù)據(jù)是美國國家航空航天局(NASA)發(fā)布的世界范圍的數(shù)字高程數(shù)據(jù)SRTM 3。福建省全覆蓋數(shù)據(jù)共16景，數(shù)據(jù)大小約為1.2 GB。

2.2 紋理數(shù)據(jù)

紋理數(shù)據(jù)來源于NASA的地球資源衛(wèi)星系列的LandSat 5上的專題制圖儀(thematic mapper，TM)所獲取的多波段掃描影像。TM有7個波段，其影像的空間分辨率除了熱紅外波段為120 m外，其余均為30 m，像幅185 km×185 km。本文采用5、4、3波段彩色合成，福建全省覆蓋共16景數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)大小約為3 GB。

2.3 3D模型

在實(shí)時(shí)仿真特別是軍事上的仿真中采用大量的3D模型，用戶可以動態(tài)加載這些模型到場景中與場景完成交互，如電子沙盤里面常用到的旗幟標(biāo)注。Vega Prime主要支持FLT格式的3D模型，其本身提供了一個FLT的3D標(biāo)準(zhǔn)模型庫，如果庫中沒有需要用的模型，可以使用Creator軟件制作。

2.4 地形數(shù)據(jù)與紋理數(shù)據(jù)的預(yù)處理

DEM數(shù)據(jù)需要進(jìn)行的預(yù)處理主要包括拼接和裁剪。TM數(shù)據(jù)需要先進(jìn)行波段的組合，形成彩色影像，本文選擇5、4、3波段合成。將波段合成的TM數(shù)據(jù)進(jìn)行拼接與裁剪處理。CTS要求DEM數(shù)據(jù)和TM紋理數(shù)據(jù)有一致的投影坐標(biāo)信息，因此最后還需要對兩類數(shù)據(jù)進(jìn)行投影以及數(shù)據(jù)格式的轉(zhuǎn)換。

2.5 虛擬紋理和地形格網(wǎng)的生成

將經(jīng)過預(yù)處理后的數(shù)據(jù)在CTS里利用紋理和地形向?qū)У倪M(jìn)程流水線生成虛擬紋理和地形格網(wǎng)。重要的參數(shù)設(shè)置主要有：1) 合理地設(shè)置虛擬紋理的層數(shù)以保證紋理的精度能得到最好的利用，CTS通過地面采樣距離(ground sample distance，GSD)反映采樣精度。以本文為例，TM的精度是30 m，每一經(jīng)緯度大約是111 km，所以最高層紋理的GSD不得小于111×1 000/30 = 3 700，CTS面板顯示虛擬紋理取為16，則X、Y方向的GSD分別為6 912.225 089、8 728.896 574，所以本文中取16或更高層即可；2) 合理地設(shè)置LOD最高層地形的瓦片數(shù)以保證精度最高的紋理能夠映射到LOD最高的地形上。在CTS中地形格網(wǎng)和虛擬紋理都是以層次和瓦片的形式組織的，當(dāng)?shù)匦瓮咂∮?、等于紋理瓦片時(shí)，最適合的那層紋理會被映射到相應(yīng)的地形上，如果地形瓦片比紋理瓦片大，系統(tǒng)只有取精度次之的紋理中的瓦片進(jìn)行比較。本文的紋理取了16層，精度最高層瓦片大小為0.074 072×0.058 656°，而地形的瓦片大小需要根據(jù)地形的Coverage(與紋理是一致的)與Grid Structure中的LOD層次劃分確定。Coverage的經(jīng)緯度范圍是東經(jīng)115.256°～119.996°，北緯27.905°～24.151°，即X方向?yàn)?.764°，Y方向?yàn)?.734°，按照上面描述的原則，X方向的地形瓦片數(shù)應(yīng)該大于、等于4.764/0.074 072 = 64.32，Y方向的地形瓦片數(shù)應(yīng)該大于、等于3.734/0.058 656 = 63.66。地形向?qū)傻腖OD是5層，但其最高層(LOD4)的瓦片數(shù)是32×32，顯然不夠X、Y(Row和Col)的變化率。LOD4地形中的瓦片數(shù)是128×64，足夠滿足地形紋理瓦片大小原則。

CTS提供了兩種紋理瓦片最后能保存的格式：DDS和5551，前者是一種壓縮格式，而且在實(shí)時(shí)運(yùn)行時(shí)表現(xiàn)的品質(zhì)不比5551差，本文采用5551格式的紋理。通過設(shè)置適當(dāng)?shù)膮?shù)運(yùn)行CTS后生成了3.4 GB的數(shù)據(jù)，最后一個Convert進(jìn)程生成了683 MB的5551格式的最終紋理。

3 系統(tǒng)及功能設(shè)計(jì)

本文的系統(tǒng)核心是以虛擬紋理和地形格網(wǎng)為基礎(chǔ)的三維實(shí)時(shí)場景，系統(tǒng)功能都是基于該場景開發(fā)的。紋理和地形的生成來源于衛(wèi)星遙感數(shù)據(jù)，實(shí)體模型來源于MultiGen-Paradgim Creator模型庫以及利用Creator自行制作的模型。在大地形場景的基礎(chǔ)上設(shè)計(jì)了9個功能模塊，每個功能模塊下有若干子功能，系統(tǒng)框架圖如圖1所示。

圖1 系統(tǒng)框架圖

4 系統(tǒng)軟件平臺

系統(tǒng)基于VegaPrime開發(fā)，MultiGen-Paradigm的Vega/VegaPrime系列是國內(nèi)最受用戶歡迎的視景仿真驅(qū)動引擎，有調(diào)查顯示，目前在國內(nèi)做視景仿真(或者虛擬現(xiàn)實(shí))的，一半以上(57.5%)使用的都是Vega Prime(包括Vega)系列。Vega早在2003年就已經(jīng)停止升級了，MultiGen-Paradigm現(xiàn)在致力于VegaPrime新版本的開發(fā)。VegaPrime基于VSG(vega scene graph)開發(fā)，而Vega基于SGI公司的Perfomer場景圖管理系統(tǒng)開發(fā)，Performer只能支持OpenGL，而VSG在一定程度上也支持DirectX；Vega基于C語言，而VegaPrime使用C++開發(fā)，融入了很多現(xiàn)代C++的特性和技術(shù)，如設(shè)計(jì)模式和泛型；Vega的ACF文件是文本格式，而VegaPrime采用的是XML格式。

系統(tǒng)的地形和紋理是通過CTS(creator terrain studio)處理的，CTS是MultiGen-Paradigm開發(fā)的致力于處理大地形數(shù)據(jù)的軟件，在功能上大大超過Creator的地形處理模塊Terrain Pro。CTS采用進(jìn)程流的方式，通過若干個進(jìn)程的接力處理，可以方便地直接將原始DEM和紋理數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為地形格網(wǎng)和虛擬紋理。

系統(tǒng)功能的開發(fā)環(huán)境是M icrosoft Visual Studio.NET 2003，此外地形和紋理數(shù)據(jù)的處理還借助了ERDAS、Global Mapper、Photoshop CS、M icroDEM等軟件。

5 關(guān)鍵技術(shù)

本文首先利用原始遙感影像在CTS中生成所需的虛擬紋理(virtuall texture)，然后根據(jù)虛擬紋理的分層分塊結(jié)構(gòu)生成分層的LOD地形，在Vega Prime中通過LADBM(大地形管理模塊)進(jìn)行分塊動態(tài)載入，最后在VC++2003編程環(huán)境下與地形做碰撞檢測實(shí)現(xiàn)交互。

5.1 虛擬紋理及其與地形格網(wǎng)的映射

電子沙盤由于地形一般較大，與之對應(yīng)的紋理范圍也非常大，為了達(dá)到真實(shí)感，紋理分辨率一般也比較高。因此，一塊紋理的大小往往超出了顯存的大小，所以如果加優(yōu)化處理，僅僅一次顯示單塊紋理的做法將超出硬件的處理能力。VegaPrime/CTS利用Virtual Texture技術(shù)解決以上問題。

Virtual Texture (VT)技術(shù)源于SGI平臺下的Clipmapping技術(shù)，它是以層(Level)+瓦片(Tile)的結(jié)構(gòu)組織的。層級從1×1的紋理開始，逐層2倍增加，一直到最高層。每層均覆蓋整個地形。從第1層到第9層均為1張紋理覆蓋整個地形，尺寸(長寬方向上的象素?cái)?shù)目)從1×1～512×512。從第10層開始，按照512×512大小進(jìn)行分塊，即第10層有2×2張512×512的紋理，第11層有4×4張512×512的紋理，一直到最高層[8]。

地形格網(wǎng)與虛擬紋理類似，也是層+瓦片的形式，地形的層稱為LOD(level of detail)。地形的層次一般不會像紋理那樣多，尤其是大地形的仿真，一般4層左右就合適。在進(jìn)行紋理映射時(shí)，精度最高層的紋理瓦片映射到最高層LOD的地形瓦片，然后精度次之的紋理瓦片映射到次層LOD的地形瓦片。

5.2 多層LOD(level of detail)

細(xì)節(jié)層次技術(shù)是在不影響實(shí)際仿真效果的前提下，通過逐次簡化模型的細(xì)節(jié)來降低模型的復(fù)雜度，從而提高場景渲染的效率。對應(yīng)于虛擬紋理的分層結(jié)構(gòu)，3D地形生成也需要進(jìn)行合理地分層/分塊處理；而且在對應(yīng)的層上，地形分塊的大小必須小于、等于紋理分塊的大小，這樣才能顯示出相應(yīng)層最高精度的紋理。另外，地形的分層和VT的分層不同，按照LOD分層設(shè)置，分成4～6層即可滿足應(yīng)用要求[8]。本文考慮到30 m分辨率紋理的顯示，將地形分為4層LOD，并根據(jù)多邊形數(shù)目限制及視錐的參數(shù)，設(shè)置了合理的LOD距離及每層LOD的多邊形構(gòu)成。

在CTS生成虛擬紋理和地形LOD的過程中，會根據(jù)分塊紋理/分塊地形的層次級別，自動生成文件目錄結(jié)構(gòu)，并生成一個特定的MetaFlight文件，通知VegaPrime如何匹配和調(diào)用這些分塊文件。

5.3 大地形分塊調(diào)度技術(shù)

VegaPrime的大面積數(shù)據(jù)庫管理(large area database management，LADBM)是為滿足海量數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)庫調(diào)度而設(shè)計(jì)的，特別針對龐大的數(shù)據(jù)庫在動態(tài)場景中瓦片的調(diào)度和數(shù)據(jù)集的裝載及組織。有了LADBM和MetaFlight格式的結(jié)合，大型數(shù)據(jù)集之間的協(xié)作變得更有效，MetaFlight的分級數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)也在實(shí)時(shí)場景被優(yōu)化的同時(shí)得到維持。VegaPrime的核心功能包括雙精度(double precision)、多線程(multiple threading)、MetaFlight和LADBM，共同為大面積虛擬仿真提供了一個優(yōu)化的解決方案。

在LADBM中，用戶需要關(guān)心的Dataset實(shí)際上就是GeometryGridDatasets。GeometryGridDatasets是一種多層格網(wǎng)結(jié)構(gòu)，格網(wǎng)在每層將地形在空間上分成一個個獨(dú)立的瓦片，不同的層代表相同區(qū)域的不同細(xì)節(jié)層次(LOD)，高細(xì)節(jié)層次部分細(xì)分低細(xì)節(jié)層次部分，比如第3層的一個瓦片應(yīng)該覆蓋第4層上相同區(qū)域的4個瓦片。父層總是完全包含了子層，子層絕不會跨越父層瓦片的邊界[9]。GeometryGridDatasets的層次結(jié)構(gòu)如圖2所示。

圖2 GeometryGridDatasets層次結(jié)構(gòu)

一般來說有兩種頁面調(diào)度策略，一種是簡單地將整個數(shù)據(jù)集全部調(diào)度進(jìn)來，適用于小型數(shù)據(jù)集；另一種是在場景圖的坐標(biāo)中定義一個位置(position)，以這個位置為中心揀選瓦片，稱為點(diǎn)調(diào)度策略(paging strategy point，PSP)。如果場景圖與格網(wǎng)不是相同的坐標(biāo)系統(tǒng)，PSP先要將場景圖的位置坐標(biāo)轉(zhuǎn)換為格網(wǎng)坐標(biāo)，同時(shí)判斷每層格網(wǎng)的哪些細(xì)胞(cell)在策略位置點(diǎn)(strategy’s position point)的調(diào)度范圍內(nèi)，只將在該范圍內(nèi)的瓦片調(diào)進(jìn)場景。當(dāng)策略位置點(diǎn)移動，不再是調(diào)度范圍內(nèi)的瓦片將被調(diào)出場景，同時(shí)調(diào)進(jìn)進(jìn)入策略范圍的新瓦片。LADBM的調(diào)度中心點(diǎn)可以依附(attached)到VegaPrime的任何物體上(只要是vpPositon及其派生類的對象就行)。PSP不一定是跟隨視點(diǎn)的，它能被移動到場景中的任何一點(diǎn)。同時(shí)，VegaPrime支持一個場景中使用多個調(diào)度策略，比如在場景中設(shè)置2個通道，各通道可以有自己的調(diào)度策略。唯一的限制是依附到場景(即調(diào)度策略)的所有數(shù)據(jù)集要求有相同的坐標(biāo)系統(tǒng)[10-11]。

本文歸納總結(jié)LADBM在VegaPrime中的工作流程如下：

1) 如果格網(wǎng)坐標(biāo)系統(tǒng)與數(shù)據(jù)坐標(biāo)系統(tǒng)不一致，將策略位置坐標(biāo)轉(zhuǎn)換到格網(wǎng)坐標(biāo)；

2) 從LOD的最低層次開始，找出瓦片包含策略位置點(diǎn)(或者最接近策略位置點(diǎn))。如果最接近策略位置點(diǎn)的瓦片不在策略的范圍(range)內(nèi)，就不會有頁面調(diào)度，反之提交一個調(diào)度該瓦片的請求；

3) 檢查所有的相鄰?fù)咂欠駶M足調(diào)度范圍直到超出調(diào)進(jìn)范圍(page-in range)，提交調(diào)度所有滿足條件的瓦片的請求；

4) 提交調(diào)出不再滿足調(diào)度范圍的瓦片的請求；

5) 進(jìn)入LOD的下一個層次，重復(fù)步驟2)～4)，直到所有層次都被處理。

5.4 碰撞檢測技術(shù)

碰撞檢測是構(gòu)造仿真系統(tǒng)不可缺少的一個重要部分，它可以使用戶以更自然的方式與仿真系統(tǒng)中的場景對象進(jìn)行交互。虛擬視景中動態(tài)物體與靜態(tài)物體之間或動態(tài)物體與動態(tài)物體之間，以及用戶與場景之間的交互基礎(chǔ)就是碰撞檢測。

在VegaPrime中碰撞檢測器被封裝成類vp Isector，它是由一些線段組成的，使用起來很簡單，把檢測器放置于仿真物體上隨之一起運(yùn)動，設(shè)置碰撞檢測的目標(biāo)，當(dāng)這些線段與目標(biāo)物發(fā)生相交時(shí)即認(rèn)為碰撞發(fā)生。具體的使用方法有兩種：

1) 在程序的主循環(huán)中設(shè)定檢測器的位置，調(diào)用其update成員函數(shù)進(jìn)行與目標(biāo)物的碰撞檢測計(jì)算，然后查詢檢測結(jié)果。該方法效率較低，尤其當(dāng)目標(biāo)物很復(fù)雜時(shí)，其幾何結(jié)構(gòu)體由很多個子節(jié)點(diǎn)組成，要分別遍歷它的各個子節(jié)點(diǎn)以進(jìn)行碰撞檢測計(jì)算，將會耗費(fèi)很長時(shí)間；

2) 使用服務(wù)類vp IsectorService。該方法涉及到碰撞檢測的消息機(jī)制，當(dāng)碰撞發(fā)生時(shí)，碰撞檢測器會自動通知它的消息訂閱者，后者接到消息時(shí)就可以根據(jù)碰撞檢測的結(jié)果做相應(yīng)處理。

碰撞檢測器與目標(biāo)物都有各自的掩碼，二者需要分別設(shè)定，只有當(dāng)它們做與運(yùn)算的結(jié)果不為零時(shí)才進(jìn)行碰撞檢測，這樣可以避免檢測器與非相關(guān)對象進(jìn)行碰撞檢測。在VegaPrime中常用的碰撞檢測器有vp IsectorHAT、vp IsectorLOS、vp IsectorBump、vp IsectorZ、vp IsectorZPR和vp IsectorTripod等，它們都是以vp Isector為基類建立的類。

vp IsectorHAT (height above terrain)適用于高空飛行模擬，檢測器從其中心垂直向下射出一條直線直達(dá)地表面，可實(shí)時(shí)計(jì)算目標(biāo)到地表面的距離，并獲得目標(biāo)在地表面的垂直投影點(diǎn)。Vp IsectorLOS(line of sight)是基于視線的碰撞檢測器，如圖3a所示，自視點(diǎn)P沿視線方向(y軸正方向)延伸出一條線段，距離為r(r由用戶設(shè)定)，終點(diǎn)為Q，將檢測器安置于仿真對象上，可實(shí)時(shí)探測到仿真對象的前方距離r內(nèi)最近的物體。vp IsectorTripod由平行于z軸的3條等長且等高的線段組成，如圖3b所示，寬度w idth和長度height確定了3條線段之間的位置關(guān)系。它適于放置在運(yùn)動載體上，當(dāng)載體行駛于不平坦的地面上時(shí)，檢測器的3條線段與地面的3個交點(diǎn)構(gòu)成了一個平面α，根據(jù)檢測器的方位角以及平面α的法線，容易計(jì)算出載體的俯仰角和滾動角。vp IsectorBump則分別自中心點(diǎn)向x、y和z軸正負(fù)共6個方向上引出6條線段，各條線段長度均可設(shè)定，如圖3c所示，任意一條線段與目標(biāo)物相交時(shí)均認(rèn)為有碰撞發(fā)生。另外，用戶也可根據(jù)需要從vp Isector派生出自己的碰撞檢測器。

圖3 VegaPrime的幾種碰撞檢測器

6 系統(tǒng)功能實(shí)現(xiàn)

本文將三維仿真系統(tǒng)做成一個Windows窗體程序，使用MFC (m icrosoft foundation classes)類庫是最好的選擇。MFC下的VegaPrime開發(fā)首先要解決在哪個窗口顯示三維場景以及在什么地方執(zhí)行VegaPrime循環(huán)兩個問題。對于第一個問題，因?yàn)樵贛FC中獲取一個窗口類的句柄很容易，所以只要確定一個窗口作為VP窗口的父窗口，讓VP場景在父窗口中顯示就可以了。父窗口的類型是沒有限制的，如可以將一個對話框、一個View窗口、甚至一個對話框上面的控件作為VP的父窗口。對于第二個問題，有線程方式和定時(shí)器方式兩種處理方式，線程方式是在MFC中新開一個子線程，讓VP在該子線程里面執(zhí)行主循環(huán)，定時(shí)器方式是在CMFCView類的OnCreate方法里面進(jìn)行初始化，并設(shè)置一個Timer，然后在OnTimer函數(shù)中執(zhí)行主循環(huán)。本文采用定時(shí)器方式實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)界面。

本文在界面的基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)了視圖控制、標(biāo)注、漫游、運(yùn)動模式、地形分析、投影模式、環(huán)境設(shè)置、實(shí)用功能和觀察者坐標(biāo)顯示共9個功能模塊，由于篇幅的原因不做詳細(xì)功能介紹。三維仿真系統(tǒng)主界面如圖4所示。本文實(shí)現(xiàn)的系統(tǒng)包含2萬個左右的三維幾何模型，三維場景加載速度小于40 s，漫游刷新率大于30 Hz。

圖4 三維仿真系統(tǒng)主界面

7 結(jié) 論

本文深入探討了基于CTS/VegaPrime 平臺的大地形三維仿真系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)方法，通過采用福建省90米格網(wǎng)分辨率DEM 數(shù)據(jù)、30 m分辨率TM遙感影像進(jìn)行大區(qū)域的三維地形建模，開發(fā)了一個基于MFC的大地形三維仿真系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)了系統(tǒng)基本功能。在技術(shù)層面，該文通過虛擬紋理及其與地形格網(wǎng)的映射、大地形分塊調(diào)度技術(shù)、碰撞檢測技術(shù)的應(yīng)用，解決了在大區(qū)域地形海量數(shù)據(jù)的電子沙盤漫游的難點(diǎn)問題。系統(tǒng)為三維仿真系統(tǒng)的研制與應(yīng)用提供了參考價(jià)值。

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編 輯 黃 莘