【摘要】：海洋是全球生命支持系統(tǒng)的一個基本組成部分，覆蓋了地球表面的70%，所以如果不能建立數(shù)字海洋子系統(tǒng)，就無法建立真正的“數(shù)字地球”系統(tǒng)，其實用價值也就大打折扣。數(shù)字海洋系統(tǒng)的主要功能之一就是對大量的海洋水文數(shù)據(jù)進行可視化處理，為分析和掌握海洋規(guī)律提供幫助。 本文針對海流、潮汐以及海浪可視化開展了研究工作。對于海流數(shù)據(jù)可視化，主要研究了散亂采樣點均勻化處理技術(shù)，消除了散亂點對可視化效果的不利影響。對于潮汐數(shù)據(jù)可視化，采用數(shù)值計算獲取區(qū)域內(nèi)每一采樣點的潮汐數(shù)據(jù)，解決了潮汐數(shù)據(jù)受限于驗潮站而不能覆蓋整個區(qū)域的問題。對于海浪模擬，本文在三維球面上實現(xiàn)了對全球海面的模擬，并采用線紋理映射技術(shù)解決了海面紋理接縫問題。本文的主要工作以及取得的主要研究成果包括： 1)針對原始海流數(shù)據(jù)采樣點的散亂分布會對可視化效果造成不利影響的問題，本文通過將數(shù)據(jù)區(qū)域劃分為規(guī)則的四邊形網(wǎng)格，然后根據(jù)原始海流數(shù)據(jù)對四邊形網(wǎng)格點進行數(shù)據(jù)插值，得到了采樣點分布均勻的海流數(shù)據(jù)，進而采用矢量箭標(biāo)得到了較好的可視化效果。 2)針對潮汐數(shù)據(jù)受限于驗潮站而無法覆蓋整個數(shù)據(jù)區(qū)域的問題，本文研究和分析了多種潮汐數(shù)值計算模型，最終采用調(diào)和分析方法，通過數(shù)值計算獲得區(qū)域內(nèi)每一采樣點的潮汐數(shù)據(jù)，進而實現(xiàn)了對整個區(qū)域內(nèi)的潮汐數(shù)據(jù)可視化。 3)針對采用紋理貼圖方式獲取海面紋理時出現(xiàn)的紋理接縫問題，本文在計算海面光照時采用線紋理映射技術(shù)得到海面網(wǎng)格點的顏色值，并將該顏色值作為海面紋理，有效避免了紋理接縫問題。最終本文采用基于幾何模型的方法實現(xiàn)了在三維球面上對全球海面的建模。
【學(xué)位授予單位】：國防科學(xué)技術(shù)大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2012
【分類號】：P731.2;TP391.41

【參考文獻】

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本文編號：2756246