[發明專利]基于離散高程和自適應混合加權得到海床地形數據的方法

無效

• 申請號: 201110397234.0
• 申請日: 2011-12-05
• 公開（公告）號: CN102521882A
• 公開（公告）日: 2012-06-27
• 發明（設計）人: 張森;康鳳舉
• 申請（專利權）人: 西北工業大學
• 主分類號: G06T17/05
• 分類號: G06T17/05
• 代理公司: 西北工業大學專利中心 61204
• 代理人: 王鮮凱

技術領域

本發明涉及一種基于離散高程和自適應混合加權得到海床地形數據的方法，屬于虛擬現實技術領域。

背景技術

大規模地形三維圖像數據生成是虛擬戰場技術研究中一項重要內容，目前生成地形數據的方法主要有：

1.基于分形算法創建地形，其特點是多邊形數量完全可控、沒有拓撲錯誤，但是迭代計算次數較多，地形規模很大時計算開銷可觀，而且難以生成真實的地形；

2.根據BMP格式的等高線圖生成三維地形的方法，其優點是可生成真實地形，但是各高程間網格點的三角生成算法較復雜；

3.利用電子海圖數據生成海底地形，其特點是所得地形數據一般比較粗糙，由于精度高且數據點密集的海床數字地圖的獲取難度較大，需要對粗粒度海床地形生成細粒度海床地形的進一步處理，但單一的加權外推算法會造成地形失真。

國內外流行的Vega三維圖像開發軟件中，除了基本模塊外，已經開發出作為工具的若干個擴展模塊，包括傳感器、云彩、海洋等模塊，缺少對海洋洋面以下空間環境進行開發的水下空間模塊，水下模塊的開發中要解決的任務之一是海床地形生成技術，即根據給定的電子海圖高程離散數據生成起伏的海床地形。由于水聲測量方法的局限性，一般海圖存在著相鄰數據間隔距離大，據此連成的曲面不平滑和生成的圖像逼真度差，而已有的其它地形建立方法存在著算法復雜、計算開銷大的缺陷。

發明內容

為了避免現有技術的不足之處，本發明提出一種基于離散高程和自適應混合加權得到海床地形數據的方法。

一種基于離散高程和自適應混合加權得到海床地形數據的方法，其特征在于步驟如下：

步驟1：根據數字海圖數據，將欲生成的海床地形區域按數據間隔大小均勻劃分為網格，其中的網格頂點為控制點P；

步驟2：將網格按地形圖像數據要求，以某個網格頂點為子點，分三個過程求取該子點的高程數據；

步驟a：通過子點周邊第一層所有控制點的高程數據的加權內插算法生成制點網格的x行和y列圍成的區域內的某子點高度數據z_xy：

zxy=Σi=xx+2Σj=yy+1k(i,j)z(i,j)Σ(i,j)=(x,y)(x+2,y+1)k(i,j)+ϵ,]]>其中：ε為-1～1之間的隨機數