基于SGOG瓦块的数字地球真三维可视化技术与应用

作     者：王金鑫 李耀辉 郑亚圣 邹煚 杨晶 WANG Jinxin;LI Yaohui;ZHENG Yasheng;ZOU Jiong;YANG Jing

作者机构：郑州大学水利与环境学院郑州450001 

出 版 物：《地球信息科学学报》 (Journal of Geo-information Science)

年 卷 期：2015年第17卷第4期

页      面：438-444页

核心收录：

学科分类：081603[工学-地图制图学与地理信息工程] 081802[工学-地球探测与信息技术] 07[理学] 08[工学] 070503[理学-地图学与地理信息系统] 0818[工学-地质资源与地质工程] 0705[理学-地理学] 0816[工学-测绘科学与技术] 

基　　金：测绘遥感信息工程国家重点实验室开放基金项目(12I02) 矿山空间信息技术国家测绘地理信息局重点实验室开放基金项目(KLM201203) 郑州大学研究生教育专项基金项目(ZYJ2014050) 郑州大学大学生创新实验项目(2014xjxm056) 

主　　题：数字地球 全球离散网格 全球空间网格 球体大圆弧QTM八叉树网格 可视化 

摘      要：以Google Earth为代表的第一代数字地球平台,利用球面剖分瓦片,构建了2.5维静态的数字地球表面,实现了地表空间数据的集成、建模和应用,但没有涉及地表上下的空间。本文阐述了球体大圆弧QTM八叉树剖分的规则、瓦块体系的几何特征及其编码原理,设计并实现了瓦块编码到空间直角坐标之间的互换算法,并利用C++和OSG等主流语言,构建了真三维数字地球可视化平台的雏形框架;实现了球面和球体的任意剖分、地表上下空间实体的可视化建模及简单三维空间分析。初步展示了球体瓦块的新一代数字平台在天地一体化空间大数据集成、管理、建模与应用中的优势及前景。研究表明,球体大圆弧QTM八叉树网格,具有简单、规整、几何特征明晰、适宜作为全球离散空间的坐标基准,利于空间实体建模与可视化等特点,可作为构建新一代数字地球平台的数据模型基础。