中尺度环流在复杂的天气环境下时常被大尺度环流掩盖,不能及时获取中尺度云团的时空密度,影响了中尺度云团三维流场可视化模拟效果,为了提升可视化模拟性能,提出基于四叉树算法(levels of detail,LOD)的中尺度云团三维流场可视化模拟分...中尺度环流在复杂的天气环境下时常被大尺度环流掩盖,不能及时获取中尺度云团的时空密度,影响了中尺度云团三维流场可视化模拟效果,为了提升可视化模拟性能,提出基于四叉树算法(levels of detail,LOD)的中尺度云团三维流场可视化模拟分析方法。分析了中尺度云团三维相对流场,从中获取了中尺度云团三维流场运动规律,并基于二维直方图取得中尺度云团三维流场特征;将粒子源与四叉树结构相结合,构成四叉树粒子系统,把取得的特征映射到系统内,利用该系统中的粒子完成中尺度云团三维流场的渲染绘制,从而实现中尺度云团三维流场的可视化模拟。实验结果表明,绘制帧率对比测试、可视化模拟速率对比测试和可视化模拟效果对比测试结果清晰度较高,可视化程度较高,实用性强、可靠性高。展开更多
近年来,三维数字底座在城市空间监测和城市规划中的应用越来越广泛,如何快速构建大场景三维底座成为研究重点。本文研究了一种基于多源数据的建筑物LoD1.3级模型快速构建方法,通过建筑物DLG数据约束提取建筑物点云数据,计算顶部高程,基...近年来,三维数字底座在城市空间监测和城市规划中的应用越来越广泛,如何快速构建大场景三维底座成为研究重点。本文研究了一种基于多源数据的建筑物LoD1.3级模型快速构建方法,通过建筑物DLG数据约束提取建筑物点云数据,计算顶部高程,基于DEM数据提取建筑物底部高程,基于DLG、底部高程、顶部高程进行三维拉伸建模,实现了城市大场景建筑物LoD1.3级模型快速构建。实验表明:本文构建0.8 km 2建筑物密集区LoD1.3级三维模型耗时56.11 s,三维模型高程中误差为2.19 m,且具备属性信息。本文提出的基于多源数据的建筑物LoD1.3级模型快速构建方法已在实景三维常州建设中得到应用,有效提升了全域建筑三维模型建设效率。展开更多
本文论述了基于视点的连续 L o D算法在动态虚拟地形场景绘制中的应用。我们通过分析规则格网数字高程模型的规律性 ,推导了 3个与视点相关的判据来动态简化地形 :1图像空间误差 ;2视锥台相交性 ;3节点方向性。实验结果证明 ,该算法在...本文论述了基于视点的连续 L o D算法在动态虚拟地形场景绘制中的应用。我们通过分析规则格网数字高程模型的规律性 ,推导了 3个与视点相关的判据来动态简化地形 :1图像空间误差 ;2视锥台相交性 ;3节点方向性。实验结果证明 ,该算法在基本保持视觉效果不变的情况下 ,极大地提高了虚拟地形场景的绘制速度。展开更多
文摘探地雷达(Ground Penetrating Radar,GPR)正演模拟是解译和反演实测GPR数据的基础。然而,使用传统时域有限差分方法(Finite Difference Time Domain,FDTD)实现GPR正演模拟时,时间步长受到Courant Friedrichs Lewy(CFL)条件严格限制,存在运算耗时较长的问题,为此,提出使用局部一维隐式时域有限差分方法(Locally One Dimension Finite Difference Time Domain,LOD-FDTD)实现二维GPR正演模拟。LOD-FDTD使用Crank-Nicolson方法从FDTD中推导得到,该方法的时间步长不受CFL条件限制,能够使用大时间步快速完成GPR正演模拟。对均质模型以及含多层界面和多个地质体的复杂地质模型进行GPR正演模拟实验,结果表明,在占用内存空间小于120MB的情况下,LOD-FDTD方法能够使用FDTD最大时间步长2倍以上的时间步长,有效地计算雷达波在地下空间的传播过程,并获得不同地质体的GPR响应信号,证明了本文方法具有占用内存适中、运算速度快、求解精度好等优点,较传统FDTD能够快速、高效地实现GPR正演模拟。
文摘中尺度环流在复杂的天气环境下时常被大尺度环流掩盖,不能及时获取中尺度云团的时空密度,影响了中尺度云团三维流场可视化模拟效果,为了提升可视化模拟性能,提出基于四叉树算法(levels of detail,LOD)的中尺度云团三维流场可视化模拟分析方法。分析了中尺度云团三维相对流场,从中获取了中尺度云团三维流场运动规律,并基于二维直方图取得中尺度云团三维流场特征;将粒子源与四叉树结构相结合,构成四叉树粒子系统,把取得的特征映射到系统内,利用该系统中的粒子完成中尺度云团三维流场的渲染绘制,从而实现中尺度云团三维流场的可视化模拟。实验结果表明,绘制帧率对比测试、可视化模拟速率对比测试和可视化模拟效果对比测试结果清晰度较高,可视化程度较高,实用性强、可靠性高。
文摘近年来,三维数字底座在城市空间监测和城市规划中的应用越来越广泛,如何快速构建大场景三维底座成为研究重点。本文研究了一种基于多源数据的建筑物LoD1.3级模型快速构建方法,通过建筑物DLG数据约束提取建筑物点云数据,计算顶部高程,基于DEM数据提取建筑物底部高程,基于DLG、底部高程、顶部高程进行三维拉伸建模,实现了城市大场景建筑物LoD1.3级模型快速构建。实验表明:本文构建0.8 km 2建筑物密集区LoD1.3级三维模型耗时56.11 s,三维模型高程中误差为2.19 m,且具备属性信息。本文提出的基于多源数据的建筑物LoD1.3级模型快速构建方法已在实景三维常州建设中得到应用,有效提升了全域建筑三维模型建设效率。
