文档介绍:‘谨以此论文献给我为之奋斗五年的中国海洋大学海洋信息技术实验室
趌,陖问加日—Q蠡肪撤抡嬗牒Q笫荻墒踊低的研究与实现学位论文完成日期:指导教师签字:委员会成员签字:
学位论文作者签名:辱支庆学位论文作者签名:霹支灰签字日期:阩月落日签字日期:闟月落日学位论文版权使用授权书独创声签字日期:≯瓿г隆痹明如遗直墓丝置塞挂型直盟的:查拦亘窒蚱渌逃沟难换蛑な槭本人声明所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。据我所知,除了文中特别加以标注和致谢的地方外,论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果,也不包含未获得用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示谢意。本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定,并同意以下事项:⒀S腥ūA舨⑾蚬矣泄夭棵呕蚧顾徒宦畚牡母从〖痛排蹋市论文被查阅和借阅。⒀?梢越宦畚牡娜ú炕虿糠帜谌荼嗳胗泄厥菘饨屑焖鳎梢采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编学位论文。同时授权清华大学“中国学术期刊馀贪电子杂志社”用于出版和编入《中国知识资源总库》,授权中国科学技术信息研究所将本学位论文收录到《中国学位论文全文数据库》。C艿难宦畚脑诮饷芎笫视帽臼谌ㄊ导师签字:
研究生┳巷曼灰辏轮袢知识产权保护协议髄简称研究生肫涞际δ雷依据《中华人民共和国促进科技成果转化法》第二十八条和《:⒀芯可谛F诩浯邮驴蒲泄ぷ魉瓿傻难宦畚囊约安宦凼欠裥慈胙位论文的其他成果属职务成果。研究生不得对上述职务成果以自己或他人名义擅自向第三方转让或泄漏。⒀芯可胄:笕昴冢坏蒙米越谛F诩浯邮驴蒲泄ぷ鞯南喙厥荨研究结果和相关技术发表论文,不得擅自向第三方转让或泄漏。。⒀芯可胄:笕昴冢艚兄馗醇把有谛Q芯靠翁獾目萍枷钅浚须经导师及中国海洋大学同意并协商知识产权分享事宜后,方可开展工作。⑷粞芯可シ瓷鲜龉娑ǎ际爸泄Q蟠笱в腥ㄗ肪科浞稍鹑危矗要求其停止侵权行为、公开消除影响并予以经济赔偿。⒈拘樗ǚ角┳种掌鹕В行谌辍导师┳:课题负责人┳≯瓿г隆蕖韵
洋的虚拟现实与可视化系统一甇摘要随着“数字海洋”一步步地深入研究,人们亟需采用先进的计算机虚拟现实与可视化手段给参与者提供逼真的感受,并直观地揭示海洋信息中隐藏的各种规律。本文基于、和唇êQ笏秩疽妫酆隙院Q环境中地形、水体及模型等各种可见要素进行虚拟,同时研究各种真实的海洋监测和遥感数据在虚拟环境中进行可视化的方法,在此基础上研发实现面向海T诳占渖希琕甇可以实现城市、极地和全球范围的虚拟环境表达和交互性地理信息空间分析与可视化展示。论文的主要内容如下:B降匦蔚氖葑橹牖嬷蒲芯本文以多尺度地形绘制的研究为基础。针对局部小范围平面地形渲染,本文对传统的四叉树方法和最新的椒ń蟹治霰冉嫌胙≡瘛U对南北两极区域以及全球性区域分别提出了数据重采样与坐标变换算法,采用氖侄稳〉昧撕芎玫男Ч托剩蹦芊奖愕亟械匦巫查询和交互漫游。Q蠡肪车母弑普娑仁凳变秩狙芯本文研究的核心是虚拟海洋环境的渲染。通过顶点纹理、法线纹理、反射纹理、刻蚀纹理和袼刈派ū喑淌迪址抡嫠妗⒎瓷湔凵涔庹铡⑹凳狈瓷涞影、刻蚀叠加等水上及水下动态渲染效果;利用三维建模、透明贴图、粒子系统等方法模拟海底空间效果,对光线、雾效、气泡等进行实时渲染;同时,对虚拟鱼类进行路径规划和避障处理,最终构造一个丰富逼真的海洋环境。槟夂Q蠡肪持姓媸凳莸亩辔墒踊芯数据是分析、研究、预测各种海洋属性与现象的基础。本论文的研究特色在于将海洋三维虚拟场景与数据可视化集成到一起,按需要在虚拟场景中进行有效展示。将海洋表面数据的可视化与海洋水面的仿真进行一体融合,将海洋水体数据在虚拟海洋场景中用点、线、面、体等形式展示,还可以将可视化结果按时间顺序动态播放出来,同时并提供了单独可视化展示窗口。系统整体上结合了虚拟现实的实时交互性与可视化的直观规律性等特点,能够为海洋科研和工作人员对相关的数据和现象进行描述、分析、预测提供虚拟支持。
际跫刹⒂τ糜诤B骄肮垡惶寤槟庀质灯教ǖ慕ㄉ瑁运邃秩喑叨鹊匦位嬷疲凰邃秩疽妫墒踊缓B叫槟嫦蚝B揭惶宸抡娴南低臣杉际跹芯结合已有面向陆地城市仿真的教ǎ屑际跫纱葱拢引擎插件式软件集成、水域可控性灵活编辑等海陆一体虚拟现实技术进行研究,实现三维海陆直观可视环境下的空间分析、实时查询、虚拟展示。本文着重研究多尺度海陆地形的高速绘制和各种海洋动态水体要素的一体化渲染,并探索真实海洋数据多维动态可视化的方法,主要创新点有:岢龆喑叨群B降匦尉裳浠环椒ㄓ氲酉允镜摹跋馇丁彼惴将地形数据均采样变换流程与绘制流程分离,针对极地区域范围和全球区域范围的地形绘制提出数据重采样和坐标映射算法实现对不同纬度地区的近似均匀采样