[发明专利]一种面向虚拟地球的地形多尺度TIN在线可视化方法

摘要

本发明提供一种基于地形多尺度TIN自动构建的虚拟地球在线可视化方法，包括全球多尺度TIN尺度参数数学模型构建，特征约束下的地形多尺度TIN自动构建与虚拟分割，实现如下，多尺度TIN地形球面在线可视化，包括根据视点信息，计算得到不同级别的可视地形块；实时裂缝消除，在实时可视化时通过进行快速解码完成不同级别地形块相邻边界处的接边。该方法能够在保持TIN结构灵活性的同时，实现大规模地形的多尺度不规则建模和四叉树分割，同时支持混合尺度TIN地形的无缝实时渲染，大幅提升虚拟地球地形数据处理和表达精度，以及对不规则高分空间数据的无缝融合能力，使得既能满足地理环境高保真度表达的需要又能支撑可靠的各类地理分析应用。

主权项

1.一种基于地形多尺度TIN自动构建的虚拟地球在线可视化方法，其特征在于：包括以下步骤，步骤1，全球多尺度TIN尺度参数数学模型构建，步骤2，特征约束下的地形多尺度TIN自动构建与虚拟分割，实现如下，根据全球多尺度TIN尺度参数数学模型，以高质量地形汇水网特征为约束，对任何形式的地形输入数据，通过贪心式TIN构建算法生成顾及特征的高精度TIN地形金字塔；在构建多尺度TIN地形金字塔时，对每一层的构网进行离散化，包括利用每一层的四叉树网格分割线，对TIN构网进行虚拟分割；定义相应的虚拟节点结构，包括序列化得到的虚边和角点，虚边定义为边界边，角点和虚边上其他顶点定义为虚顶点，有任意一边处于虚边上的三角形定义为虚三角形；步骤3，多尺度TIN地形球面在线可视化，包括根据视点信息，计算得到不同级别的可视地形块；然后根据可视化地形块在全球四叉树中的位置以及虚拟节点结构的相关定义，分别生成TIN地形块的不同结构数据索引关键字，并从内外存缓存或网络服务器中请求相应数据，将顶点按次序进行装配，再根据TIN地形块主体数据结构中读取的三角形索引信息，直接还原该块构网生成渲染网格，送入绘制队列等待绘制；步骤4，实时裂缝消除，包括在实时可视化时通过进行快速解码完成不同级别地形块相邻边界处的接边。