三维地形可视化技术是目前人们广泛关注和研究的热点课题。对于道路、河渠及大型油气管道工程,其工程沿线两侧一定范围内的地形呈带状分布,具有数据量大、方向性强、地形复杂、工程质量要求高等特点。如何在道路及管线测绘成果的基础上,实现三维带状地形的可视化,提高测绘产品的质量已经越来越成为人们关注的问题。大规模三维带状地形可视化涉及到计算机图形学、数字图象处理、计算几何等多门学科领域,综合了数据采集、地形模型构建、地形简化及大规模地形数据管理和地景仿真等多项技术成果。本文研究了数字地面模型的表示以及构建Delaunay三角网的三种典型算法,研究了大规模三维带状地形简化技术,包括递进网格算法、实时优化自适应网格算法和基于格网结构的四叉树简化技术等,并对地形纹理组织和调度技术进行了分析。研究了卫星遥感数据、数字地形图和离散点数据等三种与大规模带状地形相关的数据源,比较了每种原始数据的获取方式和优缺点。根据三种数据源的分辨率差异,提出了运用DWGDirect技术采集地形数据的技术流程,使用线路中桩表进行地形模型快速构建的算法,以及对数字等高线地形图进行格网转换的分量内插法。分析了几种常见的地形可视化技术方案,选择了基于Creator/Vega与OpenGL相结合的工程技术方案。本课题的研究内容来源于中石化西南分公司某油气管道测绘项目。在管道勘察测绘成果的基础上,以VC++6.0和OpenGL为平台,以Creator和Vega为建模及仿真工具,构建了一个具有自动漫游功能和多种显示模式,实时性和真实感较强的三维带状地形可视化原型系统。根据工程的实际需要,还实现了带状地形的距离量测、空间坐标的定位和显示以及地物属性的查询等基本数据分析功能,为管道的完整性管理和安全管理提供有力的支撑。最后,在论文的总结与展望部分,总结了本论文的主要工作,并对三维地形可视化技术的未来研究方向进行了构想。