三维地形建模方法研究与实现——基于DEM数据

"国防科学技术大学硕士研究生学位论文——基于DEM数据的三维地形建模方法研究与实现，作者胡少林，导师吴玲达，专业管理科学与工程，完成于2002年1月1日。该论文主要探讨了如何从DEM数据中获取局部区域信息，如何分割和选取数据，以及采用RTN、TRN、TIN等三维建模方法，最终设计并实现了一个原型系统ReliefMS，具备文件处理、建模、可视化和操纵等功能。" 本文的研究核心在于利用DEM（Digital Elevation Model，数字高程模型）数据构建三维地形模型，这是虚拟数字战场环境生成的关键技术。首先，文章详细介绍了DEM的基本概念，包括它与DTM（Digital Terrain Model，数字地形模型）的关系，以及常见的DEM文件格式。接着，针对大数据量的DEM文件，论文提出了文件分割和区块选取两种处理策略，以适应建模需求。 在论文的第三章，作者深入研究了三种不同的三维地形建模方法：矩形网格（RTN）、规则三角形网格（TRN）和不规则三角形网格（TIN）。对于每种方法，不仅探讨了建模的步骤和相关算法，还特别讨论了狄洛尼三角划分理论，用于不规则三角形网格建模，并提出了一种简化插入算法，解决边界点获取和DEMs点筛选的问题。通过比较这些方法，论文分析了它们的优缺点，并提出了一种混合建模方法，结合了三种方法的优点，弥补了不足。 最后，论文的成果是一个名为ReliefMS的原型系统，该系统能够处理DEM数据，支持多种建模方式，提供地形模型的可视化和交互操作。这个系统是对上述理论研究的实际应用，证明了所研究方法的有效性和实用性。 关键词涉及：数字高程模型、文件分割、区块选取、三维地形建模、三角形不规则网格、狄洛尼三角划分以及原型系统。这篇论文对于理解和改进三维地形建模技术，特别是在军事和地理信息系统领域的应用，具有重要的理论和实践价值。