论文摘要
现阶段基于信息可视化及地理导航系统的研究已经开始转向新的平台,如基于移动设备和web服务的地理信息系统及基于位置的服务系统。随着对系统移动性和灵活性的越来越多的需求,移动环境因为其特殊的性质而成为学术界和产业界关注的热点。移动终端日益进步的图形处理技术及图像表现性能,使得在上述系统中引入3D图元成为可能。3D图元可以提供更多形象而具体的地理信息。在三维的城市场景模型中,使用者可以更加直观地和现实中的建筑物,道路匹配,而不需再将图元通过脑力转换和翻译来了解其中的信息。尽管硬件资源是移动3D发展的首要障碍,但是采用优化的方法依然可以提升图形渲染的性能。本文的研究目的是,用适合于在资源受限的嵌入式设备上进行3D建模的优化策略,设计一种基于移动软硬件平台的三维城市场景漫游系统框架,快速高效地生成移动应用所需的三维场景模型,并为移动用户提供与桌面环境相似的三维可视化城市场景信息及基于空间位置的服务,本文的研究内容主要包括涉基于JSR-184规范和M3G标准的三维城市场景模型设计,灯光摄影机布置,场景树的构建及导出,移动场景模型再生成,以及用户交互机制。本文提出的保留模式和立即模式相集成的建模思想具有低的计算复杂度,可以有效地应对嵌入式处理器计算能力的限制,同时在图形渲染品质和时间上做出折衷,以满足低的设备内存占用量的需求。在图形接口上采用用户友好机制,提出了视角可切换的用户界面,可在三维空间视角与二维平面视角间实时互切换,从而提供全方位的集成信息服务功能。