基于GPU的海量三维炮检点渲染交互技术的研究与实现

发布时间：2020-06-23 18:42

【摘要】：石油勘探领域中地震采集三维观测系统的设计已经成为当前研究的热点,随着勘探要求不断提高,对应三维地表高程模型的规模以及精度也随之增大,同时,在工区范围中布设的炮检点最大规模可达到千万级。因此如何将大规模三维地表融合海量炮检点进行实时高效渲染,并同时支持基本的空间分析操作成为本文的研究内容。结合已有的可视化技术以及当前硬件条件,本文提出了基于GPU的海量炮检点渲染及交互技术,研究从如下几个方面进行:(1)本文以三维地表为依托,基于视点变换并利用GPU编程提出并实现了高程纹理动态生成及调度算法,能够根据地表多分辨率网格的实时变换来有效组织并获取其高程数据;(2)本文利用GPU并行计算特点,设计并实现海量炮检点高程插值算法,以高程纹理以及三维炮检点坐标作为输入,通过着色器编程技术,在几何着色器中通过插值算法并行获取各炮检点对象的实时高程数据;(3)本文根据实际工程需求,提出一种由模型坐标向屏幕坐标转换的方式,实现了对三维炮检点精确的选择及编辑操作。最后,本文以实际工程背景为依托,设计并实现了海量炮检点实时渲染及交互的原型系统。系统运行结果表明本文提出的基于GPU的海量三维炮检点渲染交互技术能够实现,并在实际工程应用中起到较好的效果。
【学位授予单位】：中国石油大学(北京)
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：P631.4
【图文】：

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第 1 章绪论规模数字高程模型、精确卫星影像图片以及相对较少。前国内外在科研领域或实际工程应用中，虽的研究与实现，并取得了较好的效果，但对叠加三维真地表显示技术的研究力度还远远实际工程为依托，结合 OSG 等第三方开源海量炮检点进行渲染，并充分考虑其各种常功能更加全面。

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- 7 -图 2.1 三维模型渲染示意图Fig. 2.1 Diagram of 3D-Model re三维模型数据在整个渲染过程中，经历从内存的过程，接下来对顶点变换与片元着色这两个关键1）顶点变换

【引证文献】