王青云,罗 泽

1(中国科学院大学,北京 100049)

2(中国科学院 计算机网络信息中心,北京 100190)

基于LOD的海量地形数据并行渲染技术①

王青云1,2,罗 泽2

1(中国科学院大学,北京 100049)

2(中国科学院 计算机网络信息中心,北京 100190)

随着地球空间信息技术的发展,建立具有海量空间数据的大规模虚拟地形场景越来越重要. 然而,面对海量的地形数据,如何简化地形,提升绘制与渲染效率,是地形渲染的关键. 本文对LOD地形渲染技术、大规模数据集的分析与处理、并行计算等相关技术进行了研究,提出了基于LOD的海量地形数据并行渲染技术. 该技术首先使用LOD四叉树简化地形,其次结合多核CPU并行计算的方法提升效率,最后结合大规模数据调度策略,实现了海量地形数据的并行渲染,并分析对比了非并行和并行情况下的实验结果. 本文所取得的理论与技术方面的成果可为大规模场景渲染提供新的技术思路.

LOD 技术; 并行计算; 海量数据; 地形渲染

1 引言

1.1 研究背景与意义

随着地球空间信息技术的发展,建立具有海量空间数据的大规模虚拟地形场景越来越重要. 地形渲染是场景渲染的核心部分,一直是图形学领域的热点问题之一. 它是视频游戏、地理信息系统(GIS)、虚拟现实(VR)系统中重要的组成部分[1]. 随着遥感技术的发展,大范围高分辨率的遥感数据已经可以被获取,包含上千万多边形的场景变得越来越常见,远远超过图形硬件的绘制能力. 如此大容量的数据要在应用中发……