基于TIN地形模型生成與簡化算法研究與實(shí)現(xiàn).pdf

1、數(shù)字高程模型作為“4D”產(chǎn)品之一已經(jīng)在測(cè)繪、遙感、環(huán)境規(guī)劃、土木水利工程、地學(xué)分析等領(lǐng)域有了廣泛的應(yīng)用。針對(duì)數(shù)字高程模型現(xiàn)有的等高線模型、規(guī)則網(wǎng)模型和不規(guī)則三角網(wǎng)模型等三種建模方法，實(shí)際應(yīng)用中不規(guī)則三角網(wǎng)模型能夠更好的可視化地形特征。對(duì)地形建模歸結(jié)于 Delaunay三角網(wǎng)(以下簡稱D-TIN)構(gòu)網(wǎng)，選擇D-TIN中逐點(diǎn)插入算法在應(yīng)對(duì)高速地形模型建模以及隨機(jī)添加離散數(shù)據(jù)點(diǎn)構(gòu)網(wǎng)具備更好的靈活性，然而其算法實(shí)現(xiàn)效率低，本文對(duì)地形模型生成算法

2、與簡化算法進(jìn)行改進(jìn)提高其渲染效率。本文的主要研究工作包括：
　?。?）在離散數(shù)據(jù)點(diǎn)的 Delaunay三角網(wǎng)生成方面，采用基于初始包容殼的改進(jìn)凸包方法，建立最優(yōu)初始包容殼，提出雙凸包技術(shù)。對(duì)原始離散點(diǎn)進(jìn)行多級(jí)網(wǎng)格自適應(yīng)分塊，研究了“網(wǎng)格-點(diǎn)-三角網(wǎng)”的索引方法，優(yōu)化離散點(diǎn)的插入順序，并設(shè)計(jì)了快速定位算法。在建立初始包容殼算法上，更加完善郝建強(qiáng)提出的利用正負(fù)劃分建立凸殼；在定位點(diǎn)在三角網(wǎng)格中的位置時(shí)采用快速點(diǎn)定位算法；通過以上改進(jìn)明

3、顯提高了D-TIN的構(gòu)建效率。
　　（2）地形模型簡化方面，采用基于漸進(jìn)網(wǎng)格（PM）算法，對(duì)邊折疊后新頂點(diǎn)位置的確定、網(wǎng)格模型中邊界頂點(diǎn)和邊界邊的處理以及累進(jìn)網(wǎng)格二義性的判斷做出了改進(jìn)，同時(shí)，在二次誤差度加入曲線曲率的權(quán)值作為新的誤差測(cè)度。改進(jìn)后的網(wǎng)格模型簡化算法能夠有效保持原始網(wǎng)格模型的細(xì)部特征，保證了簡化過程中網(wǎng)格拓?fù)潢P(guān)系的正確性，提高了簡化后網(wǎng)格模型的質(zhì)量。
　?。?）對(duì)本文改進(jìn)的地形模型生成與簡化算法分別進(jìn)行系統(tǒng)仿真