[发明专利]基于TIN的细化地表处理方法及系统

说明书

技术领域

本发明涉及一种计算机地形测绘数据处理技术领域，特别是涉及一种基于TIN的细化地表处理方法及系统。

背景技术

现在基于地形要素的数字地形分析方法，为从地形图上得到更多的坡度、坡向、坡长、通视等信息提供了理论手段。地形分析的主要地形要素包括规则格网、等高线、不规则三角网TIN（Triangular Irregular Network，不规则三角网）。

典型的，基于高程点和等高线制作TIN常采用Delaunay规则进行构建。但通过该方法构建的TIN在山脊、山顶、山谷存在不合理的平坦三角形问题，即构成三角形的3个顶点具有相同的高程值，这会导致TIN生成的数字高程模型失真，因此需要对平坦三角形进行修正。

由于平坦三角形是由于缺乏足够的特征信息造成的，传统的，采用在立体下采集更多的高程点、特征线的方式对上述平坦三角形进行修正。但该方法耗费人力物力，且无法消除所有的平坦三角形，因此该方法在实际应用中受到限制。

对于不采用立体环境进行修正的方法，Brandi提出了一种交互式的方法来修正平坦三角形，即用一个交互界面先找出有问题的区域，允许通过交换边和立体加高程点的方式来修正平坦三角形区域。这种方法内插值为局部点，对表达地形的连续性效果受到限制，而且修正过程过于缓慢，特别是对于大数据的处理，这种方法无法进行处理。

经过分析发现，现有的这些技术存在的主要问题就是，对平坦三角形的修正过程中内插值为局部点，无法有效地表达地形的连续性，使其修正效果并不十分合理。而且像采用直接在立体下采集更多的高程点、特征线的方式十分耗费人力物力。

发明内容

本发明在于提供一种基于TIN的细化地表处理方法及系统，通过对TIN上不同类型的平坦三角形集群采用不同的方式进行修正，可有效表达地形连续性特征。

为实现本发明目的而提供的一种基于TIN的细化地表处理方法，包括如下步骤：

S100，根据预设区域地形图数据用Delaunay规则构建所述预设区域的TIN；

S200，遍历TIN上的三角形，建立平坦三角形集群；

S300，对所述平坦三角形集群分类，分为在山脊或山谷位置上的平坦三角形集群，在山顶位置上的平坦三角形集群，在鞍部位置上的平坦三角形集群；

S400，对所述在山脊或山谷位置上的平坦三角形集群、在山顶位置上的平坦三角形集群、在鞍部位置上的平坦三角形集群的等值节点的高程值分别进行重新赋值修正，得到修正后的预设区域三维线图。

较佳地，作为一种可实施方式，所述步骤S200包括如下步骤：

S210，对TIN上的三角形进行遍历，标识、记录出平坦三角形的记录号；

S220，在TIN上提取地形特征线；

S230，检索所述地形特征线经过的平坦三角形，标识所述地形特征线经过的平坦三角形并记录出平坦三角形的记录号；

S240，将所述地形特征线经过的且具有公共边的平坦三角形建立平坦三角形集群。

较佳地，作为一种可实施方式，所述步骤S300实现方式如下：

当Z₁>Z₀>Z₂，或者Z₂>Z₀>Z₁时，判定所述平坦三角形集群在山脊或山谷位置上；

当Z₁<Z₀，Z₂<Z₀时，判定所述平坦三角形集群在山顶位置上；

当Z₁>Z₀，Z₂>Z₀时，判定所述平坦三角形集群在鞍部位置上；

其中：Z₀为所述平坦三角形集群的高程值；Z₁为所述平坦三角形集群一侧的高程值；Z₂为所述平坦三角形集群另一侧的高程值。

较佳地，作为一种可实施方式，所述步骤S400包括如下步骤：

S410，采用距离权内插方法，对所述在山脊或山谷位置上的平坦三角形集群中的平坦三角形上的等值节点的高程值进行重新赋值修正；

S420，采用斜率内插方法，对所述在山顶位置上的平坦三角形集群中的平坦三角形上的等值节点的高程值进行重新赋值修正；