安 宇，聂 芸，王国伟

(华北计算技术研究所，北京 100083)

0 引 言

随着计算机图形学及相关技术的发展，增强现实技术正在数据可视化领域中扮演越来越重要的角色。增强现实(Augmented Reality, AR)技术是一种基于环境感知物理设备，利用三维建模技术，通过多种交互手段来把虚拟的场景叠加到真实的世界并且进行实时交互的技术[1-3]。

态势呈现广义上是指对指定信息的二维或三维展现，作为本文研究重点的地理信息(包括地形、符号、纹理)呈现问题，是一种典型的态势数据呈现问题[4-6]。传统的地理信息态势(简称态势)呈现被要求精细地展现在AR的设备中。由于AR设备存在视野狭窄、计算和图形处理能力不足的固有问题，将传统的数字沙盘应用到AR场景中会产生可视范围内地形增强边界明显、生成及更新过程缓慢、分辨率低的结果。

本文针对在AR场景中的三维地形生成过程效率低、可视化效果差的问题，通过动态地形剖分技术，结合自然人机交互控制，提出一种高效的三维地形生成呈现算法，实现在AR场景中的三维地形高效生成，提高可视化效果。

1 增强现实与态势呈现的发展

1.1 增强现实的发展

增强现实概念由波音公司于1992年提出，随后确立了AR的3个主要特征：虚实融合、实时交互和三维注册[7-8]。1999年在AR Toolkit项目中，初步实现了计算机跟踪功能，之后应用在塞班操作系统上，实现了移动端的跟踪注册，由此扩展了AR应用的使用范围[9-10]。在移动平台下应用的SLAM算法,使得AR的三维空间定位能力进一步增强，标志着AR技术的进一步成熟[11-13]。……