文档介绍：第卷第期合肥工业大学学报自然科学版..
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考虑边界约束的三角网模型生成算法研究
廖振修, 汪东林
安徽建筑工业学院土木学院,安徽合肥
摘要:无约束的数字地面模型空间三角网算法生成的三角网外围边界是一个凸壳,这对于实际区域
为凹多边形的区域如公路弯道会有较大的模拟失真。文章提出一种改进的算法,通过分析实际边界多边形
的精细度影响因素,导出确定区域相邻离散点平均边长的计算方法,进而确定一个边界多边形边长的最大值。
以该边长最大值对无约束的三角网外围边界进行边长约束,最终生成新的空间三角网。实验表明,该算法是
有效可行的。
关键词:数字地面模型;空间三角网;凸壳;边界约束
中图分类号: 文献标识码: 文章编号:———
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数字地面模型,简称矢量形式的不规则空间三角网模型。基于
是地形表面形态属性信息的数字表达,是的不但可以灵活地随地形的复杂程度
带有空间位置特征和地形属性特征的数字描而改变格网单元的大小,避免平坦地形的数据冗
述。随着数字化测绘技术的广泛应用以及地理余,而且还能按地形特征点线如山脊、山谷线、地
信息系统的深入发展, 已经成为空间形变化线等表示地形特征,适合于基于离散
信息系统的重要组成部分,并广泛应用于等值线空间坐标点集建立时采用。
图自动生成、剖面图生成、场地平整及土方计算等目前,建立空间三角网生成算
方面。按照空间数据结构模型分类, 可以法,大体可分类:分割合并算法、增长算法和逐
分为基于栅格形式的规则格网模型和基于点插入算法。采用这种算法最终连成的三角网
收稿日期:——;修回日期:~—
基金项目:高等学校省级优秀青年人才基金资助项目;安徽建筑工业学院硕博科研启动资金资助项目
作者简介:廖振修一,男,广西桂林人,安徽建筑工业学院讲师.
合肥工业大学学报自然科学版第卷
的外围边界均为包含所有离散点的最小凸多边由图可以看出,凸壳是精细度最低的边界,
形,如图所示,该多边形也称为离散点的凸图的边界较图中凸壳精细度高,而与图
壳。然而,与实际地形较为接近的模比较,则精细度低。
型,其边界并非都是凸多边形,较为常见的边界形边界的精细度是一个模糊的概念,是对边界
状,多是凹多边形,如公路、铁路的弯道区域等。识别问题的一种定性描述。为了能够使得边界识
如果用边界为凸多边形的模型来表达边界为凹多别能够自动化分析,必须给出一个定量的处理方
边形的模型,则在凹进的区域内,由于没有采样数法。经分析,边界的精细度不仅与围成区域的周
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据点,会产生较大的失真,如图所示。文献长和面, 积,有关,而且与~边界线段的条数和长度有
针对这一边界约束问题,提出一种称之为“边关。边界的精细度越低,边界线段的条数越少,边
界收缩”的算法,但其边界搜索系数是文献建议界线段的长度越长;相反,边界的精细度越高,边
取值范围为~在针对具体应用时难以确定, 界线段的条数越多,边界线段的长度越短。因此,
如果过小,会出现部分离散点在边界外部的情况。可以用边界线段的长度作为衡量边界精细度的
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