[发明专利]顾及拓扑的三维地理空间实体群的线消隐方法

摘要

一种顾及拓扑的三维地理空间实体群的线消隐方法，所述三维地理空间实体群的三维空间数据模型包括节点、边、环、平面片和体这5类基元，预设的规则包括给予消隐的每个实体必须是剖分完全的，设定了只共面、只共边、只共点、共面面、共边面、共边边、共点面、共点边、共点点的情况；进行消隐过程，包括顾及拓扑关系的消隐预处理，扩展的第一类线消隐处理处理自遮挡的情况，扩展的第二类线消隐处理处理互遮挡的情况。与现有三维实体集合线消隐的相关技术相比，本发明能够实现三维实体集群的线消隐处理，对实体的各种情况都能准确进行处理。

主权项

一种顾及拓扑的三维地理空间实体群的线消隐方法，其特征在于：所述三维地理空间实体群的三维空间数据模型包括节点、边、环、平面片和体这5类基元，其中，点是0维基元，边与环是1维基元，平面片是2维基元，体是3维基元；预设的规则如下，规则1，待消隐的每个实体必须是剖分完全的；规则2，当某体与另一个体存在的公共元素为2维时，称只共面；规则3，当某体与另一个体存在的公共元素为1维时，称只共边；规则4，当某体与另一个体存在的公共元素为0维时，称只共点；规则5，当某体与另两个体存在的公共元素分别为2维时，称共面面，按照只共面的情况处理；规则6，当某体与另两个体存在的公共元素分别为1维与2维时，称共边面，按照只共面的情况处理；规则7，当某体与另多个体存在的公共元素分别为1维时，称共边边，按照只共边的情况处理；规则8，当某体与另两个体存在的公共元素分别为0维与2维时，称共点面，按照只共面的情况处理；规则9，当某体与另两个体存在的公共元素分别为0维与1维时，称共点边，按照只共边的情况处理；规则10，当某体与另多个体存在的公共元素分别为0维时，称共点点，按照只共点的情况处理；    基于以上预设规则，进行消隐过程，包括以下步骤，步骤1，顾及拓扑关系的消隐预处理，包括进行平面片的分类和边的分类，进行平面片的分类如下，(i)针对体与体之间存在只共面情况时，设定公共面为不可见面；(ii)针对体与体之间存在只共边情况时，本步骤不做处理；(iii)针对体与体之间存在只共点情况时，本步骤不做处理；进行边的分类如下，(i)针对体与体之间存在只共面情况时，公共面包含的边暂设定为可见面；(ii)针对体与体之间存在只共边情况时，暂设定公共边为可见边；(iii)针对体与体之间存在只共点情况时，本步骤不做处理；步骤2，扩展的第一类线消隐处理，包括子步骤如下，步骤2.1，进行后向面剔除，包括找到法向量与视线方向一致的平面片，这些平面片称后向面，后向面设定为不可见面，不参与后续步骤3；找到法向量与视线方向不一致的平面片，这些平面片称前向面，前向面设定为可见面；步骤2.2，进行平面片的分类如下，(i)将通过后向面剔除找到的所有不可见面，加上步骤1所得所有不可见面，取和得到完整的不可见面簇；(ii)根据通过后向面剔除找到的可见面得到完整的可见面簇；步骤2.3，针对仅相接于2个面的边，进行边的可见性判定如下，  (i)相接于2个不可见面的边，设定为不可见边；(ii)相接于1个可见面和1个不可见面的边，暂设定为可见边；(iii)相接于2个可见面的边，暂设定为可见边；步骤2.4，进行边的分类，包括 将步骤2.3得到的所有可见边，加上步骤1得到的所有可见边，取和得到完整的可见边簇，步骤2.3得到的所有不可见边为完整的不可见边簇；步骤3，扩展的第二类线消隐处理，包括子步骤如下，步骤3.1，边的细分，包括以步骤2.4所得完整可见边簇中的每条边为潜在可见边，判断潜在可见边是否被可见面遮挡，当被可见面部分遮挡时，对此边根据与平面片的相交情况进进行裁切，裁切后的最终每条边称为最简边；步骤3.2，最简边的可见性判定，包括采用最简边的中点的可见性来代表整条最简边的可见性。