【技术实现步骤摘要】
一种数字地球无裙边地形瓦块无缝拼接显示仿真方法
本专利技术涉及三维地理信息系统数字地球仿真
，尤其涉及一种数字地球无裙边地形瓦块无缝拼接显示仿真方法。
技术介绍
在三维地理信息系统数字地球仿真技术上，在地球这样大的空间尺度的三维场景中实时渲染地形，必须将地形分级分块加载显示，由于远近不同、加载顺序不同、加载速度不同，相邻的地形瓦块有可能相差多个级别，瓦块之间很容易出现缝隙。在三维数字地球仿真中，一般会把瓦块的四条边向指向地心的方向延伸，构建具有一定深度的裙边，用以遮挡住瓦块间的缝隙。但是这样会导致地形瓦块的顶点和三角面数量增多，加重图形处理器GPU的负担，并且瓦块之间容易出现肉眼可见的小阶梯，影响地形显示效果。
技术实现思路
本专利技术的目的是为了解决现有技术中存在的缺点，而提出的一种运行效率高和图像效果逼真等特点的数字地球无裙边地形瓦块无缝拼接显示仿真方法。为了实现上述目的，本专利技术采用了如下技术方案：一种数字地球无裙边地形瓦块无缝拼接显示仿真方法，包括以下步骤：1)构建...
【技术保护点】
1.一种数字地球无裙边地形瓦块无缝拼接显示仿真方法，包括以下步骤：/n1)构建四叉树结构的全球地形瓦块；/n2)根据相机或视角的高度不同，调度一定级别范围的瓦块，加载需要显示的新地形瓦块，卸载不需要的地形瓦块并激活其父瓦块为新瓦块；/n3)新瓦块加入四叉树，更新四叉树中相关瓦块四条边上的级别差level_dif信息；/n4)对每个可见地形瓦块执行GPU vertex shader，对高度图纹理进行点采样得到瓦块每个网格顶点的海拔高度；/n5)依据Vertex shader参数中传入的地形瓦块四条边与相邻瓦块的级别差level_dif，对这四条边上的特定顶点的海拔高度进行修正...
【技术特征摘要】
1.一种数字地球无裙边地形瓦块无缝拼接显示仿真方法，包括以下步骤：
1)构建四叉树结构的全球地形瓦块；
2)根据相机或视角的高度不同，调度一定级别范围的瓦块，加载需要显示的新地形瓦块，卸载不需要的地形瓦块并激活其父瓦块为新瓦块；
3)新瓦块加入四叉树，更新四叉树中相关瓦块四条边上的级别差level_dif信息；
4)对每个可见地形瓦块执行GPUvertexshader，对高度图纹理进行点采样得到瓦块每个网格顶点的海拔高度；
5)依据Vertexshader参数中传入的地形瓦块四条边与相邻瓦块的级别差level_dif，对这四条边上的特定顶点的海拔高度进行修正；
6)Vertexshader中依据地形瓦块的地理范围、瓦块每个网格顶点的海拔高度、视图变换矩阵、投影变换矩阵对每个顶点坐标进行变换；
7)对每个可见瓦块执行GPUfragmentshader，对影像图纹理采样，根据光照计算每个像素点的颜色，生成无缝隙的数字地球地形仿真图像，输出到显示设备。
2.根据权利要求1所述的一种数字地球无裙边地形瓦块无缝拼接显示仿真方法，步骤1)其特征在于，构建地形瓦块四叉树时，瓦块切分可依据墨卡托或WGS84投影切片规则，首级的一个或者若干个瓦块可完整覆盖整个地球。
3.根据权利要求1所述的一种数字地球无裙边地形瓦块无缝拼接显示仿真方法，步骤2)其特征在于，根据相机或视角的高度不同，选取一定级别范围内的不同区块的地形瓦块进行显示，离相机近的地方显示高级别的瓦块，离相机远的地方显示低级别的瓦块，从而达到显示效果和显示效率的平衡；需要加载显示的新地形瓦块根据其级别和地理范围读取DEM栅格数据生成高度图纹理传入GPU，该DEM栅格数据可以是.GIF/.egc/.egx等格式的DEM数据，也可以是预先切割好的DEM瓦块金字塔，也可以是互联网公开的DEM数据源；读取DOM影像数据生成影像图纹理传入GPU，该DOM栅格数据可以是.GIF/.img等格式的影像数据，也可以是预先切割好的影像瓦块金字塔，也可以是互联...
【专利技术属性】
技术研发人员：梁长青，陈超，牛玉刚，肖剑，
申请(专利权)人：北京国遥新天地信息技术有限公司，
类型：发明
国别省市：北京;11
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