基于電子海圖的三維可視化研究.pdf

1、二維電子海圖作為艦船導(dǎo)航中不可或缺的導(dǎo)航設(shè)備，深深影響著航海自動化、智能化的發(fā)展。但是現(xiàn)實世界是三維的，二維電子海圖只能用水深和等深線來描述水下的地形地貌，有表述不直觀、信息不全等問題，不利于海底地形分析。
　　地形三維化是近些年隨著地理信息系統(tǒng)和計算機可視化技術(shù)發(fā)展起來的新興應(yīng)用?，F(xiàn)階段地形可視化的研究對象還主要集中在陸地地形，對于水下地形的研究很少。三維海底地形可視化操作更簡便、表達更直觀、逼真性更強、信息量更大，更有利于人的

2、接受、感知和理解。論文中介紹了一個基于二維電子海圖中離散水深數(shù)據(jù)構(gòu)建數(shù)字高程模型（DEM），并通過三維地形建模最終實現(xiàn)海底地形的三維可視化的解決方案。
　　首先分析了S-57格式電子海圖的數(shù)據(jù)模型和封裝結(jié)構(gòu)，編寫程序提取二維電子海圖的離散水深數(shù)據(jù)，并先后采用的傳統(tǒng)插值算法和分形插值算法構(gòu)建三維數(shù)字高程模型。
　　其次，將插值格網(wǎng)化后的數(shù)據(jù)導(dǎo)入三維地形建模工具MultiGen Creator，選擇合適的建模方法進行地形建模。為

3、了增強地形的可讀性，需要給地形添加紋理，結(jié)合幾種地形紋理的優(yōu)缺點選擇添加紋理。隨著地形區(qū)域增大、紋理分辨率的提高，普通建模工具Creator無法滿足需要。針對大地形仿真下需要解決的關(guān)鍵技術(shù)，使用CTS（Creator Terrain Studio）實現(xiàn)大地形、高分辨率下的三維地形建模。
　　接著，使用虛擬現(xiàn)實軟件Vega Prime實現(xiàn)了海底地形的三維可視化，并采用多種增強模塊（例如Vega Prime Marine、特效、Pat