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基于VegaPrime的大地形视景仿真技术研究的开题报告

一、选题背景和意义

随着计算机技术和图形学的不断发展，大地形视景仿真技术在军事、航天、地质等领域得到越来越广泛的应用。大地形视景仿真系统（LargeTerrainVisualSimulationSystem）是指针对大范围的地形，通过仿真技术来展示给用户一个真实的三维视图。大地形视景仿真系统的主要任务是：构建大地形、生成高质量的地形纹理、实现视景的快速渲染、支持多种交互功能等。

本文选题的目的是基于VegaPrime技术，研究大地形视景仿真技术，构建高效、稳定、易扩展的大地形视景仿真系统，为相关领域的科学研究提供有力的支持和辅助工具。

二、现状分析

当前，大地形视景仿真系统已经有了较为成熟的解决方案。目前，业界普遍采用GPU技术加速地形渲染，并利用地形LOD技术来处理大规模地形数据。此外，还有一些开源的地形渲染引擎，如OpenSceneGraph、OGRE、Unity等，这些引擎都提供了优秀的地形渲染功能，并且有一定的可扩展性。

不过，与此同时，这些现有的地形渲染引擎也存在一些局限性。例如，不同地形间的平滑过渡，地形复杂度的提升，镜面反射效果等方面还存在着一些不足之处。这些问题都需要进一步的研究和改进。

三、研究内容和方法

本文拟研究的内容和方法如下：

1.研究大地形数据的处理、存储和管理方法，探究地形数据的不同表示方法和存储结构，以及其对性能的影响。

2.基于GPU技术，研究高效的大地形渲染方法。主要研究地形LOD技术、地形细节纹理、地形材质等渲染技术，并探究这些技术在实时渲染中的实现方法。

3.研究大地形视景仿真系统中的交互式功能，如飞行、漫游等交互方式。主要研究这些交互方式的实现方法，并探究如何将交互方式与地形渲染结合起来，实现交互式的地形浏览和分析。

4.基于VegaPrime平台，实现一个大地形视景仿真系统。该系统应该具有高效、稳定、易扩展等特点，并且能够与其他系统进行集成。

四、预期结果

本文的预期结果主要有以下几点：

1.构建高效稳定、易扩展的大地形视景仿真系统，支持大规模地形数据的处理和渲染，并具有良好的用户交互体验。

2.发掘可行的地形数据处理、存储和管理方法，提高地形数据渲染的性能和效果。

3.针对现有地形渲染引擎存在的问题，提出解决方案，并进行实际实现和验证。

4.探究交互式地形浏览和分析的实现方法，提高大地形视景仿真系统的实用性和功能性。

五、论文结构

本文主要分为以下几个部分：

第一章：绪论，介绍大地形视景仿真技术的研究背景、意义和目的。

第二章：相关技术和研究现状，介绍大地形视景仿真技术相关的技术和研究现状。

第三章：系统设计，包括系统框架、功能设计、数据处理和存储等方面的设计。

第四章：系统实现，具体介绍大地形视景仿真系统的实现过程。

第五章：系统测试与分析，对系统进行测试和分析，验证系统的性能和效果。

第六章：总结与展望，总结本文的研究成果，对未来的研究进行展望和探讨。

六、参考文献

[1]陈晓峰,王子泰.大地形视景仿真技术综述[J].计算机工程与应用,2016,52(15):139-144.

[2]朱凯,杨健伟.面向web的大范围地形模型可视化技术综述[J].计算机技术与发展,2017,27(12):8-11.

[3]王思慧,唐燕辉.一种基于GPU的大地形实时渲染技术[J].计算机科学,2015,42(2):212-215.

[4]BerglundA,PesceM,CarlbomI.Practicalocclusioncullingforterrainrendering[J].ACMTransactionsonGraphics(TOG),2001,20(2):61-94.

[5]KovacsL,BenedekCs,KarpatiA.Interactiveterrainvisualizationandmanipulationinvirtualglobesystems[J].InternationalJournalofDigitalEarth,2009,2(1):3-19.