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自1998年AlGore提出“数字地球”概念以来，数字地球的研究取得重大进展。遥感影像三维显示与快速浏览关键技术是数字地球的一个重要方面，研究意义十分重要。本文基于全球经纬格网的球面剖分方法，采用视点相关的纹理数据调度策略，基于GPU实现硬件加速，设计了一个遥感影像三维显示与快速浏览系统，初步实现了大尺度范围的海量的遥感影像数据三维显示与快速浏览。本文的工作与贡献主要集中在以下方面：
研究了传统的LOD模型和基于全球剖分的LOD模型，构建了第一级面元经纬间隔为5°的基于经纬度的全球剖分格网的层次细节模型编码体系，有效实现了海量数据的空间索引机制，解决了大尺度范围的三维地形显示问题。
提出采用视锥体和z缓冲区算法来实现可见性的判定。通过探讨可见性剔除技术，指出可见性剔除技术虽然减少了渲染的三角面元的数量，但是增加了CPU在选取面元时的计算量，影响总体的渲染效率，因而在本论文中提出采用视锥体和z缓冲区算法来实现可见性的判定。
分析了GPU在提高三维场景整体渲染速度方面的优势，提出将GPU的顶点着色器技术应用于遥感影像三维可视化系统，以提高整体的渲染效率。
最后，本文基于全球经纬格网的球面剖分方法，采用视点相关的纹理数据调度策略，基于GPU实现硬件加速，设计了一个遥感影像三维可视化系统，有效地解决了大尺度范围的海量的遥感影像数据三维显示与快速浏览。
本论文最后运用地面高程数据，构建了黄河流域的大尺度范围的三维地形，并在地形表面覆盖卫星影像，辅助支持黄河流域湿地信息的提取，项目应用过程中验证了本文采用的遥感影像三维显示与快速浏览关键技术具有可行性。