| 摘要 | 第4-5页 |
| Abstract | 第5-6页 |
| 1 绪论 | 第10-25页 |
| 1.1 研究背景 | 第10页 |
| 1.2 国内外研究现状 | 第10-19页 |
| 1.2.1 海洋水体可视化方法 | 第10-15页 |
| 1.2.2 基于体模型的三维空间数据表达方法 | 第15-17页 |
| 1.2.3 体数据的体绘制方法 | 第17-19页 |
| 1.3 相关技术支撑 | 第19-22页 |
| 1.3.1 Open Scene Graph 与 osgEarth | 第19-20页 |
| 1.3.2 GPU 的渲染技术 | 第20-22页 |
| 1.4 目前存在的问题 | 第22-23页 |
| 1.5 研究目的与意义 | 第23页 |
| 1.5.1 本文研究目标 | 第23页 |
| 1.5.2 研究意义 | 第23页 |
| 1.6 本文主要研究内容 | 第23-24页 |
| 1.7 本文的章节安排 | 第24-25页 |
| 2 海洋水体的体素模型和渲染算法对比分析 | 第25-32页 |
| 2.1 海洋水体体素模型 | 第25-27页 |
| 2.1.1 均匀网格体素模型 | 第25页 |
| 2.1.2 八叉树体素模型 | 第25-26页 |
| 2.1.3 稀疏八叉树体素模型 | 第26-27页 |
| 2.1.4 三类体素模型的对比分析 | 第27页 |
| 2.2 基于体素的海洋水体三维可视化渲染 | 第27-30页 |
| 2.2.1 抛雪球算法 | 第28-29页 |
| 2.2.2 光线投射算法 | 第29-30页 |
| 2.2.3 GPU 的光线投射算法 | 第30页 |
| 2.2.4 渲染算法的对比分析 | 第30页 |
| 2.3 本章小节 | 第30-32页 |
| 3 海洋水体渲染实现技术 | 第32-66页 |
| 3.1 数据组织框架 | 第32-33页 |
| 3.2 基于 FFT 渲染海洋动态的水面绘制 | 第33-44页 |
| 3.2.1 FFT 算法简介 | 第33-35页 |
| 3.2.2 海洋水体动态水面的光照 | 第35-37页 |
| 3.2.3 海洋水体动态水面交互性 | 第37-39页 |
| 3.2.4 LOD 分层优化海洋水面绘制 | 第39-40页 |
| 3.2.5 全域海洋水面的展示 | 第40-44页 |
| 3.3 基于均匀体素模型海洋内部水体绘制 | 第44-56页 |
| 3.3.1 构建体素模型 | 第44-48页 |
| 3.3.2 构建光照模型 | 第48-53页 |
| 3.3.3 海洋水体的抛雪球体绘制的步骤 | 第53-56页 |
| 3.4 基于非均匀体素模型海洋水体体绘制 | 第56-58页 |
| 3.5 体绘制的实验结果与性能分析 | 第58-64页 |
| 3.5.1 不同光照散射实验结果与分析 | 第58-60页 |
| 3.5.2 不同体绘制算法实验结果与性能分析 | 第60-64页 |
| 3.5.3 体绘制成果与性能分析小结 | 第64页 |
| 3.6 本章小结 | 第64-66页 |
| 4 海洋基础地理信息可视化系统软件的开发与实现 | 第66-76页 |
| 4.1 平台系统架构 | 第66-68页 |
| 4.1.1 数据管理层 | 第67页 |
| 4.1.2 数据表现层 | 第67-68页 |
| 4.1.3 用户交互层 | 第68页 |
| 4.2 系统主要模块构成 | 第68-70页 |
| 4.2.1 基础地形数据可视化组件 | 第68页 |
| 4.2.2 海洋水体动态水面组件 | 第68-69页 |
| 4.2.3 海洋基础地理要素可视化组件 | 第69页 |
| 4.2.4 海洋水体体素可视化组件 | 第69-70页 |
| 4.3 实验结果 | 第70-75页 |
| 4.3.1 海水微调水面风速与风向成果 | 第70-71页 |
| 4.3.2 海水水面交互环境集成结果 | 第71-72页 |
| 4.3.3 海水水面与均匀海水水体的集成结果 | 第72-74页 |
| 4.3.4 较大规模海水水体的集成结果 | 第74-75页 |
| 4.4 本章小节 | 第75-76页 |
| 5 总结与展望 | 第76-78页 |
| 5.1 总结 | 第76页 |
| 5.2 展望 | 第76-78页 |
| 致谢 | 第78-79页 |
| 参考文献 | 第79-83页 |
| 攻读学位期间的研究成果 | 第83页 |
| 软件著作权 | 第83页 |