一种去LoD层级约束的三维地形裂缝消除方法与流程

技术特征：

1.一种去LoD层级约束的三维地形裂缝消除方法，其特征在于：所述方法的整体步骤如下：

步骤一、采用四叉树地形多分辨率表达结构对三维地形的DEM数据进行格网划分；

步骤二、建立地形四叉树格网节点，将其划分为根节点、父节点、子节点和叶节点；

步骤三、对地形四叉树格网节点的邻居关系进行识别及判断，将每一个格网节点与其周围节点的邻居关系划分为边邻居、角邻居两大类，并对节点的各个边、角方位邻居信息设置Dirty，Dirty为更新标识，具有休眠及激活两种状态；

步骤四、根据视点相关的LoD控制规则，对四叉树叶节点进行合并与分裂，动态更新地形四叉树；

步骤五、判断对格网节点所需完成的处理，并对不同处理情况下的格网节点之间的邻居关系进行状态判断；

步骤六、判断遍历节点是否为新增节点：对于属于叶节点的新增节点，确认其邻居节点及其Dirty状态，若Dirty为激活状态则表明该节点存在裂缝可能，建立补缝集合对这些节点进行存储；

步骤七、对补缝集合中的节点进行裂缝消除运算：以单个节点为处理单元，顺序对节点的四条边和四个角进行计算，通过线性插值方法使处在不同层级的邻近节点的节点高程值与处理单元节点的高程值保持一致，实现节点裂缝消除。

2.根据权利要求1所述的去LoD层级约束的三维地形裂缝消除方法，其特征在于：所述步骤五中对格网节点之间的邻居关系进行状态判断的方式如下：

若需格网节点进行裂分生成新的子节点，则判断裂分叶节点位于父节点的方位，根据所在方位及空间位置关系，识别该节点的邻居信息，判断并记录各边邻居和角邻居的Dirty状态；

若需将格网节点合并生成父节点，则依次更新待合并为父节点的四个子节点的邻居节点邻居信息，判断并记录各边邻居和角邻居的Dirty状态。

3.根据权利要求1所述的去LoD层级约束的三维地形裂缝消除方法，其特征在于：所述步骤一中采用四叉树地形多分辨率表达结构对三维地形的DEM数据进行格网划分的方法为：用四叉树将已知范围的地形空间等分为四个相等的地形网格，并递归下去，将地形数据采样为分辨率递增的若干层级，对于树中的任意相邻层，下一层的采样精度都是上一层的2倍。

4.根据权利要求1所述的去LoD层级约束的三维地形裂缝消除方法，其特征在于：所述步骤四中视点相关的LoD控制规则为：

I、基于层次包围球的视景体裁剪：将视景体视角范围外的地形网格全部裁剪掉；

II、计算视点与地形网格中心点之间的距离：设坐标原点0,0,0，同时假设视点V的空间坐标为Vx,Vy,Vz，目标地形网格的中心点P的空间坐标为Px,Py,Pz，则视点与地形网格中心点的距离distance通过公式一计算得出：

III、在不影响地形真实感的前提下，为了使地形网格裂分的速率不至于太快，而加重渲染和调度的负担，在公式一中增加一个调节因子α将公式一变形为公式二：

IV、为每个地形网格设置阈值MaxLength；当distance≤MaxLength时，当前的地形细节层次为要显示的节点；当distance＞MaxLength，则当前的地形细节层次节点应被置为合并状态，且要显示的是其父一级的地形细节层次节点；以此类推，或者地形网格裂分到最精细一级的细节层次节点，或者地形网格合并到最粗糙一级的细节层次节点。