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大规模虚拟场景实时仿真技术研究  
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【英文题名】 Study on Large-scale Virtual Scene Real-time Simulation Technology
【作者】 朱凌峰;
【导师】 邵芸; 范湘涛;
【学位授予单位】 中国科学院研究生院(遥感应用研究所);
【学科专业名称】 地图学与地理信息系统
【学位年度】 2003
【论文级别】 硕士
【网络出版投稿人】 中国科学院研究生院(遥感应用研究所)
【网络出版投稿时间】 2003-09-11
【关键词】 虚拟现实; 实时仿真; 层次细节模型; 活动表面定义; 剪切纹理; OpenGL; Performer; 图形流水并行处理;
【英文关键词】 Virtual Environment; Real-time Simulation; Level of Details; Active Surface Definition; ClipTexture; OpenGL Performer; Graphics Pipeline Parallel Processing;
【中文摘要】 大规模虚拟场景实时仿真是建立“数字地球”的关键技术之一,也是地理信息系统(GIS)由二维平面分析向三维立体分析纵深发展所急需解决的重要命题之一,结合虚拟现实技术应运而生的VR GIS也已成为GIS的新发展方向。并在军事战场环境仿真领域占有非常重要的地位。 简单场景的实时仿真,例如仅有几百个多边形和几十兆的低分辨率纹理,并非难事。但是对于大规模虚拟场景而言,往往有上万个多边形,有时多达几百万个多边形和几百兆的高分辨率纹理数据。同时系统还要对场景进行光照处理、反走样处理及纹理处理等等。从而导致系统严重过载,帧速降低,大大降低虚拟场景的实时仿真效果。虽然高档的硬件设备有助于解决这个问题,但是应该看到,无限的数据量和有限的硬件水平所能接受的数据量间会产生矛盾,有时甚至是几个数量级的差别,这就需要通过优化场景的结构、提高内存使用效率和加速实时显示的算法来达到大数据量处理的高质量实时仿真效果间的平衡。 本文利用SGI Onyx 3200超级图形工作站结合OpenGL Performer API,以鄱阳湖地区作为研究区域,进行大规模虚拟场景...
【英文摘要】 Real-time simulation of large-scale virtual scene is one of the key techniques of digital earth, as well as the foundation of the military environment simulation applications. And it is also one of the important propositions of geographic information system (GIS) that must be solved in its course of development toward 3D GIS and VR GIS. Real-time simulation for a simple scene, which includes only hundreds of polygons and dozens MBs of low-resolution textures, is achievable. But a larg...

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