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森林资源信息三维可视化弥补了基于二维GIS森林资源信息系统对现实世界表达的逼真程度低,及在理解上带来极大不便的不足。它带给人们以全新的理解方式,从抽象的、定性的理解转变为具体的、视觉感官生动的理解。能为用户提供视觉上的感受,让用户对森林资源信息具有感性认识,更使得决策者对森林资源现状和规划设计有了更为生动、客观和理性的了解和认识,从而拓宽了森林资源管理人员的视角。 此课题将大大地提高森林资源管理的信息化水平,使森林资源管理更加科学化、合理化。能够系统全面地反应了森林资源的现状,直观地管理森林资源,准确监测和预测森林资源的动态变化,为各相关职能部门提供宏观的信息分析和决策支持,对于森林资源可持续发展的研究均有重要意义。 论文总结前人的研究基础上,对森林资源信息三维可视化表达方法进行了研究,论文所作的工作主要有: 1.根据林相图和等高线数据,以小班为单位,直接读取出小班相应的等高线数据,建立DEM模型,生成三维地形,并与高清晰度卫星影像图或航片叠加。 2.采用面向对象的思想进行数据结构与数据模型的设计,建立各类地物模型,设计统一的模型接口,将不同来源的三维自然景物模型纳入到同一应用系统中,并综合利用基于图形和基于图像的建模技术,实现了森林资源三维景观的重建。 3.在已生成的森林资源三维场景中,运用了光照、材质、明暗处理(平滑处理或平面处理)、雾化、纹理映射等渲染处理,改善了三维场景渲染的品质,增强用户在景观中的沉浸感,构造了具有高度真实感的森林资源三维景观。 4.使用层次细节技术(LOD),裁剪与消隐处理,提高三维场景的渲染速度,改善了森林资源三维景观可视化效果。使用碰撞检测技术为用户在三维场景漫游过程中提供碰撞检测,以增强森林资源三维景观的真实性。 5.在本文所研究算法的基础上,结合有关科研课题,利用已建立树木生长模型库,构建了一个功能较强,性能稳定,能够根据森林资源数据的变化,实时预测和重现的森林资源信息三维可视化系统。