【摘要】：矢量數(shù)據(jù)是地理信息系統(tǒng)中的一種重要數(shù)據(jù)模型，它以空間離散點的形式表達地圖圖形，通過記錄坐標的方式，精確地表現(xiàn)點、線、面地理實體。地理信息系統(tǒng)中的大部分空間分析需依據(jù)矢量數(shù)據(jù)進行，，然而隨著地理環(huán)境可視化規(guī)模地增大，矢量數(shù)據(jù)所包含的幾何信息和屬性信息可能遠遠超過了計算機系統(tǒng)的實時處理能力。如何在有限的計算機運算能力下，實時、高效地組織調(diào)度矢量數(shù)據(jù)，從而進行流暢的數(shù)據(jù)遣染，成為許多學(xué)者的研究課題。針對這一問題，在參考、借鑒國內(nèi)外研究成果后，文本設(shè)計了一種基于Hilbetr-R樹空間索引的矢量數(shù)據(jù)調(diào)度方法，并予以實現(xiàn)。本文主要研究內(nèi)容如下： 討論了目前國內(nèi)外對于矢量數(shù)據(jù)可視化的主要方法和內(nèi)容，分析了矢量數(shù)據(jù)調(diào)度對于矢量數(shù)據(jù)可視化的影響，介紹了空間索引技術(shù)以及以Hilbetr-R樹為基礎(chǔ)的一種空間索引，并流程式的描述了矢量數(shù)據(jù)可視化的方法，同時指出了矢量數(shù)據(jù)調(diào)度是矢量數(shù)據(jù)可視化過程中的重要環(huán)節(jié)。 設(shè)計了一種面向LOD (Levels of Detail，多層次細節(jié)），以Hilbetr-R樹為基礎(chǔ)的基本矢量數(shù)據(jù)調(diào)度策略，用以進行矢量數(shù)據(jù)的快速調(diào)度，即通過LOD實現(xiàn)不同細節(jié)層級之間的調(diào)度，通過Hilbetr-R樹實現(xiàn)同一層級的數(shù)據(jù)調(diào)度，并將兩者協(xié)調(diào)統(tǒng)一，共同完成矢量數(shù)據(jù)的空間調(diào)度。 在基本調(diào)度策略的基礎(chǔ)上，引用了三種優(yōu)化輔助調(diào)度方式，預(yù)取機制、多線程機制以及緩存機制對基本調(diào)度策略進行優(yōu)化。以Hilbetr-R樹碼值為核心實現(xiàn)了簡單的預(yù)取策略；以生產(chǎn)者和消費者理論建立了I/O線程、視圖遣染線程協(xié)同工作的多線程機制；通過內(nèi)存、內(nèi)存緩存、本地緩存文件三者統(tǒng)一完成了緩存機制。 最后，為證實這種矢量數(shù)據(jù)調(diào)度方法的效率，設(shè)計開發(fā)并實現(xiàn)了一個三維矢量數(shù)據(jù)可視化系統(tǒng)，通過相同數(shù)據(jù)在不同調(diào)度方法下的性能對比，驗證了本方法的可行性。
【圖文】：

圖 3-2 LOD 示意圖Fig.3-2 Schematic diagram of LODD 技術(shù)的應(yīng)用，可以在保留空間數(shù)據(jù)的信息完整性的前提下，減景的困難程度，從而對視圖渲染的速度進行全面的提升。目前，多集中于空間數(shù)據(jù)網(wǎng)格化以及相鄰層級間的無縫銜接，前者在于 LOD 數(shù)據(jù)模型，減少人的干預(yù)程度；后者在于渲染時，不會因為級造成裂痕的出現(xiàn)，即兩個層級的 LOD 層次細節(jié)不能比較好的般來講，LOD 數(shù)據(jù)模型是根據(jù)系統(tǒng)或場景對空間數(shù)據(jù)表現(xiàn)能力的數(shù)據(jù)制作成不同層級或尺度的數(shù)據(jù)層，從而提高視圖的渲染效率體驗感。按照 LOD 數(shù)據(jù)模型的生成類型，分為以下兩類：1）離散式：在對空間數(shù)據(jù)預(yù)處理時，通過大量人工干預(yù)，將空

第 3 章 矢量數(shù)據(jù)調(diào)度方法—— 曲線左轉(zhuǎn) 90 度。ert 曲線的迭代過程如下：將 Hilbert 曲線n 1H 的坐標減半；將n 1H 對稱至21y =上，并將21y =上的圖形逆時針旋轉(zhuǎn) 9將這兩條曲線對稱至21x =右側(cè)；設(shè)(1)21+ =nm ，分別連接 m m21,21和 + m m21,21、 + m、 m m211 ,和 m+m211 ,，得到nH 。
【學(xué)位授予單位】：北京建筑大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2013
【分類號】：P208

【參考文獻】

相關(guān)期刊論文 前10條

1 鄭坤;劉修國;吳信才;楊慧;;顧及拓撲面向?qū)嶓w的三維矢量數(shù)據(jù)模型[J];吉林大學(xué)學(xué)報(地球科學(xué)版);2006年03期

2 卜坤;張樹文;楊久春;張宇博;;基于Delaunay三角網(wǎng)的Shapefile幾何糾正算法與實現(xiàn)[J];吉林大學(xué)學(xué)報(地球科學(xué)版);2008年03期

3 周艷;朱慶;黃鐸;;三維城市模型中建筑物L(fēng)OD模型研究[J];測繪科學(xué);2006年05期

4 唐桂文;張慶娟;王功明;蘇玉揚;;基于三維GIS的海量地形數(shù)據(jù)存儲和調(diào)度的研究[J];測繪科學(xué);2008年03期

5 彭壯志;虞欣;;Java多線程及多點連接技術(shù)在WebGIS數(shù)據(jù)傳輸中的應(yīng)用[J];測繪科技情報;2007年01期

6 韓海洋,龔健雅,袁相儒;Internet環(huán)境下用Java/JDBC實現(xiàn)地理信息的互操作與分布式管理及處理[J];測繪學(xué)報;1999年02期

7 劉瑩;王祥;李瓊;;基礎(chǔ)地理信息數(shù)據(jù)與GIS在《武漢市地理信息藍皮書》中的應(yīng)用[J];城市勘測;2011年01期

8 閻超德,趙學(xué)勝;GIS空間索引方法述評[J];地理與地理信息科學(xué);2004年04期

9 馬琪;謝忠;;海量柵格地理數(shù)據(jù)的組織與調(diào)度[J];地理與地理信息科學(xué);2008年06期

10 余先川;張君蘭;張立保;;基于整數(shù)小波變換的空間矢量數(shù)據(jù)壓縮方法[J];地球科學(xué)(中國地質(zhì)大學(xué)學(xué)報);2011年02期

相關(guān)博士學(xué)位論文 前2條

1 趙彬彬;多尺度矢量地圖空間目標匹配方法及其應(yīng)用研究[D];中南大學(xué);2011年

2 王剛;顧及要素特征的層次增量分塊矢量數(shù)據(jù)組織與高效網(wǎng)絡(luò)傳輸研究[D];武漢大學(xué);2011年

相關(guān)碩士學(xué)位論文 前10條

1 趙慶;大規(guī)模地形數(shù)據(jù)調(diào)度與繪制技術(shù)研究與實現(xiàn)[D];電子科技大學(xué);2011年

2 曹雪峰;基于地理信息網(wǎng)格的矢量數(shù)據(jù)組織管理和三維可視化技術(shù)研究[D];解放軍信息工程大學(xué);2009年

3 尹冬麗;大場景三維景觀數(shù)據(jù)的組織與可視化研究[D];遼寧工程技術(shù)大學(xué);2011年

4 林鍵;基礎(chǔ)地理空間數(shù)據(jù)管理技術(shù)方法研究[D];浙江大學(xué);2012年

5 陳鎮(zhèn)虎;面向空間數(shù)據(jù)庫引擎的空間索引系統(tǒng)[D];北京工業(yè)大學(xué);2002年

6 顧軍;R-Tree空間索引的優(yōu)化研究[D];南京師范大學(xué);2002年

7 羅琪;GIS平臺與空間矢量數(shù)據(jù)索引算法研究[D];中國人民解放軍國防科學(xué)技術(shù)大學(xué);2002年

8 施建華;基于WEB的GIS應(yīng)用技術(shù)研究[D];南京航空航天大學(xué);2004年

9 段勇;基于GIS應(yīng)用系統(tǒng)的空間數(shù)據(jù)壓縮及多尺度表達[D];沈陽工業(yè)大學(xué);2004年

10 石琴琴;WEB GIS的JAVA解決方案研究[D];西南交通大學(xué);2004年

本文編號：2544292