[发明专利]基于滚动球模型的TIN_DDM缓冲面快速构建方法

权利要求书

1.基于滚动球模型的TIN_DDM缓冲面快速构建方法，其特征在于：包括以下步骤：

a、设定所构建TIN_DDM缓冲面的最大缓冲距离(r_max)；

b、依次选取TIN_DDM模型中采样点(P_i)，采样点总数为(l)，(i)为所选取采样点的位置数，i＝1,2,3...；

c、当所有采样点均被选取时，即i＞l，结束；当部分采样点未被选取时，即i≤l时，将采样点(P_i)设定为初始的基准采样点(P_j)，(j)为TIN_DDM缓冲面快速构建模型数据库中采样点(P_i)的数据链内的阶段数，j＝1,2,3...；

d、利用采样点(P_i)的z轴方向交点间的距离差公式，确定出在最大缓冲距离(r_max)范围内TIN_DDM模型中各点球面与采样点(P_i)的z轴方向的交点超越基准采样点(P_j)的交点时的点集(Ω)；

e、根据超越时的临界半径求解公式，计算出点集(Ω)中各点球面与采样点(P_i)的z轴方向的交点超越基准采样点(P_j)的交点时的滚动球半径；

f、选取最小的滚动球半径(r_min)和其对应的采样点(P_min)；

g、若存在最小的滚动球半径(r_min)和对应的采样点(P_min)且该最小滚动球半径大于上次最小滚动球半径，将其记录在TIN_DDM缓冲面快速构建模型数据库中所选取采样点的数据链内，即r_j＝r_max，P_j+1＝P_min；

h、将最小滚动球半径(r_min)对应的采样点(P_min(P_j+1))作为下一阶段的基准采样点，重复上述d至g步骤，直至该阶段最小滚动球半径小于上阶段最小滚动球半径或不存在最小的滚动球半径和对应的采样点时，转至步骤c；

所述步骤c中，TIN_DDM缓冲面快速构建模型数据库中采样点(P_i)的数据链内存储各个阶段的临界半径(r_j)和其对应的采样点(P_j)两部分，索引数据链如下：P₁至P_l为TIN_DDM中的各采样点；j₁至j_l为各采样点所对应的TIN_DDM缓冲面构建基准采样点个数；为各TIN_DDM缓冲面构建基准采样点的滚动球半径范围临界值；为各半径范围所对应的TIN_DDM缓冲面构建基准采样点。

2.根据权利要求1所述的基于滚动球模型的TIN_DDM缓冲面快速构建方法，其特征在于：所述步骤d中，已知TIN_DDM模型中的采样点为(P_n)点，基准采样点为(P_j)点，则二点在采样点(P_i)的z轴方向交点间的距离差公式为式中：为TIN_DDM模型中的采样点(P_n)的z坐标，为基准采样点(P_j)的z坐标，r为滚动球的半径，为采样点(P_n)到采样点(P_i)的水平距离，为采样点(P_j)到采样点(P_i)的水平距离，将最大缓冲距离r_max、采样点P_n和采样点P_i的值代入采样点P_i的z轴方向交点间的距离差公式中，若所得构建上缓冲面时Δ_n＞0或构建下缓冲面时Δ_n＜0，采样点P_n放入点集Ω。

3.根据权利要求1所述的基于滚动球模型的TIN_DDM缓冲面快速构建方法，其特征在于：所述步骤e中，已知点集(Ω)中任意采样点(P_n)，基准采样点为(P_j)点，则点集(Ω)中(P_n)点球面与采样点(P_i)的z轴方向的交点超越基准采样点(P_j)的交点时的滚动球半径为式中：为点集(Ω)中任意采样点(P_n)的z坐标，为基准采样点(P_j)的z坐标，为采样点(P_n)到采样点(P_i)的水平距离，为采样点(P_j)到采样点(P_i)的水平距离。