[发明专利]基于WebGL的地表布线设计方法及系统

权利要求书

1.一种基于WebGL的地表布线设计方法，其特征是，步骤如下：

第一步：将探测好的地表位置坐标，钻井位置坐标通过excel导入到系统数据库中；

第二步：通过配置插值参数，对地表数据进行插值处理；

第三步：基于WebGL使用Three.js实现地表模型和井场模型的三维展示；

第四步：在地表模型上放置地表放置物；

第五步：连接地表放置物和钻井实现井场管线的布置；

第六步：将管线数据存储到数据库当中；

第七步：利用管线信息计算施工费用。

2.如权利要求1所述的基于WebGL的地表布线设计方法，其特征是，地表模型是由一个个三角片面组成，需要插值出模型所在范围内的三维坐标的Z值，同时WebGL中的Three.js提供了由点组成三角片面的函数API,因此求出地表插值点后即可完成地表模型的构建。

3.如权利要求1所述的基于WebGL的地表布线设计方法，其特征是，地表模型建模方法具体步骤如下：

算法输入：地表离散点集合P，算法输出：地表插值点三维坐标集合；

步骤1：确定时间批次后，获取该批次下的地表离散点数据集合P；

步骤2：确定幂次p、样本点数的上限b和下限a、搜索域的半径r；

步骤3：遍历样本点数据，确定地表的范围，X轴范围X1,X2；Y轴范围

Y1,Y2；其中X1,Y1为最小值，X2,Y2为最大值；

步骤4：通过用户输入的步长参数，将地表范围网格化处理，获取插值点后，计算插值点Z轴坐标，搜索以插值点为中心的圆内的样本点，若样本点个数小于a,则将r扩大一倍后继续搜索，如果点数仍小于a,则递归执行此步，直到点数达到下限以上a为止；若点数大于b，则选择距离插值点距离近的b个点；

步骤5：样本点确定后，使用权重计算公式

其中，p是一个任意大于0的实数，通常情况下都用p＝2，h_i是样本点到插值点的距离计算插值点权重系数Wi；

步骤6：累加每一个权重系数记为Ws,计算每个样本点在减去矿床中心点后的Z值与权重系统Wi的值作为插值点的Z值累加和Zs，则插值点Z值z通过公式获得；

步骤7：依次按照上述算法计算每个插值点的Z值，并将结果作为集合返回给前端页面；

步骤8：前端页面获取数据后通过Three.js的ParametricGeometry函数来组合层三角片面并定义材质属性，最后渲染得到地表模型。