地形流式加载
地形流式加载是 STREAM 打开远大于显存的测量成果并保持流畅的方法:地形被切成多个细节层级的固定瓦片,每一帧相机只请求它真正能看到的瓦片。其余数据留在磁盘上。这就是为什么 GB 级 DEM 平移时没有进度条,点云能变成可量测的表面,同一现场的多幅 DEM 表现得像一幅——全部在您自己的机器上完成。
大型 DEM 放不进 GPU,也不必放进去。地形流式加载把完整数据集以分块、多分辨率的形式留在磁盘上,只把可见部分送入显存——先用粗瓦片覆盖整个视野,再在相机聚焦处送入细瓦片。
STREAM 通过两级栅格路径实现这一点。源 GeoTIFF 或 BigTIFF 经 GDAL 读取一次,转换为本机优化副本:确定性的 512 × 512 瓦片布局、多级概览、高程用 Float32、正射影像用 RGBA8。副本完成后,渲染器直接从中读取瓦片,而不再回到源文件。
结果是文件大小不再是上限。真正重要的是您在看多少,而这受屏幕限制。
每个地形瓦片都有层级、x、y 的身份。每一帧,相机状态生成一组请求:覆盖整个视野的固定粗集合,以及您聚焦处的细节集合。集合之外的瓦片不解码、不上传、不保留。
首次打开时 STREAM 构建本机优化副本——512 × 512 瓦片、概览层级、ZSTD 压缩的分块 BigTIFF。瓦片表记录已构建内容;只有每个瓦片都构建完成,缓存才算完整。此后渲染器直接读取瓦片,重新打开很快。
瓦片解码在工作线程中以任务形式运行,五级优先级从后台预测到关键,并受在途任务数限制。过期任务按代际取消,快速移动相机不会留下一队无人需要的瓦片。
上传顺序跟随相机焦点与可见性。若细瓦片尚未就绪,则由更粗的层级顶替,表面始终闭合;瓦片到达后细节逐步清晰。
图集内存占满时,淘汰策略优先丢弃与传入瓦片同级或更粗的瓦片,考虑到相机焦点的距离,并保护覆盖兜底页面——为细节腾出内存绝不会在底层留下空洞。
可见 DEM 多于一幅时,STREAM 把整个堆栈绑定为单一虚拟镶嵌:最上层的有效像元胜出,NoData 透到下层。分析、等高线、断面与水文读取的正是渲染器绘制的这幅镶嵌——而不只是第一个文件。
LAS/LAZ 文件先被探测——点数、分类、RGB、范围——再异步栅格化为同一本机瓦片格式。表面由您决定:仅地面点、全部点,或由点色生成的正射影像。
高程与正射影像作为独立的稀疏页面集合各自跟踪、各有常驻状态,重的正射影像绝不会让地形缺少高程瓦片。渲染在 GPU 上用 Vulkan 完成;在笔记本上 STREAM 会自行选择独立显卡。
添加 DEM(GeoTIFF 或 BigTIFF)。第一次打开时 STREAM 将其转换为本机瓦片格式;右下角的进度卡片显示构建过程,可随时取消。
平移与缩放。粗瓦片立即覆盖视野;细瓦片流向相机聚焦处。无需等待整个文件加载。
添加正射影像 GeoTIFF。它以自己的页面集合按原始分辨率流式加载,独立于高程瓦片。
添加 LAS/LAZ 文件并选择想要的表面:地面 DEM、全点 DEM,或由点色生成的正射影像。结果与其他表面一样流式加载。
加载同一现场的多幅 DEM。可见图层合并为一幅虚拟镶嵌——显示最上层有效像元,NoData 透到下层——所有分析都读取这幅镶嵌。
本机副本随项目保留。下次同一成果几秒即可打开,因为转换已经完成。
| 选项 | 使用哪些点 | 您得到什么 |
|---|---|---|
| 地面 DEM | 第 2 类(地面)点,每个格网取最低高程。 | 用于体积、坡度与设计的裸地地形表面。 |
| 全点 DEM | 全部点,每个格网取最高高程。 | 包含植被与构筑物的表面——即 DSM 所呈现的。 |
| 正射影像 | 点云带 RGB 时,每个格网取最高点的颜色。 | 披在地形上的影像图层,以自己的页面集合流式加载。 |
把大型地形数据集以分块、多分辨率的形式留在磁盘上,每一帧只把可见瓦片送入显存——整个视野用粗瓦片,相机聚焦处用细瓦片。文件大小不再是上限;上限是您在看多少,而这受屏幕限制。
STREAM 为 GB 级 DEM 而建。由于只有可见瓦片常驻,大小影响的是首次打开时的一次性转换,而不是之后地形的响应速度。
首次打开时 STREAM 把源文件转换为本机优化副本:512 × 512 瓦片、概览层级、压缩。这一构建只运行一次,并以可取消的进度卡片显示。之后渲染器直接从本机副本读取瓦片,重新打开只需几秒。
不会。源文件经 GDAL 读取;STREAM 在旁边写入自己的优化副本并基于它工作。您的原始文件不会被重写。
可以。可见 DEM 被绑定为单一虚拟镶嵌——最上层有效像元胜出,NoData 透到下层——分析读取的正是渲染器绘制的这幅镶嵌。这是一次真实的修复:过去有些工具只读取第一幅 DEM。
先探测点数、分类、RGB 与范围,再异步栅格化为同一本机瓦片格式。表面由您选择:仅地面点(第 2 类,最低高程)、全部点(最高高程),或由点色生成的正射影像。
因为在您聚焦处的细瓦片到达之前,由粗层顶替。上传跟随相机焦点与可见性,解码在工作线程中受在途任务数限制运行,快速移动产生的过期请求会被取消而非排队。
STREAM 在 GPU 上用 Vulkan 渲染。在双显卡笔记本上它会自行选择独立显卡,并为应用记录高性能偏好;实际使用的显卡可在“帮助 ▸ 性能诊断”中查看。
不需要。转换、流式加载、渲染——全部在您的机器上运行。不上传任何内容,数据不离开电脑。
第一个有效的栅格 CRS 成为项目 CRS。CRS 不匹配的栅格仍会导入,但在不一致解决之前不会绘制到地形中——STREAM 不会悄悄猜测一个变换。
Windows x64 免费测试版。完全离线运行,支持 GeoTIFF、LAS/LAZ 和 DXF。
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