[發(fā)明專利]一種兼顧精度與效率的可視域計算方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201710863894.0
• 申請日: 2017-09-22
• 公開（公告）號: CN107886570B
• 公開（公告）日: 2020-03-24
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 余接情;吳立新;張紹良
• 申請（專利權(quán)）人: 中國礦業(yè)大學(xué)
• 主分類號: G06T17/05
• 分類號: G06T17/05;G06T17/20
• 代理公司: 南京經(jīng)緯專利商標(biāo)代理有限公司 32200
• 代理人: 吳學(xué)明

1.一種兼顧精度與效率的可視域計算方法，其特征在于，包括以下驟：

（1）將地表網(wǎng)格進行方形環(huán)及扇區(qū)劃分；

（2）為各扇區(qū)建立垂直投影面并劃分條帶；

（3）將第1環(huán)上各格網(wǎng)點投影至垂直投影面以得到一條條帶化的天際線；

（4）結(jié)合上一環(huán)條帶化天際線逐網(wǎng)格點判斷當(dāng)前環(huán)當(dāng)前點是否可見，并輸出該點的可見性；

（5）根據(jù)當(dāng)前環(huán)各網(wǎng)格點的投影高程更新上一環(huán)的天際線；

（6）重復(fù)步驟（4）至步驟（5）直至所有環(huán)均被處理為止;

所述步驟（2）中的各扇區(qū)建立垂直投影面并劃分條帶的具體方式為以視點位置為中心，沿當(dāng)前扇區(qū)的視線方向在特定距離處設(shè)置一個垂直投影面；

所述的特定距離設(shè)置在最大視域范圍內(nèi)；

所述步驟（2）中條帶劃分的具體方式為以一定的間隔將各垂直投影面沿水平方向劃分為不同的豎直條帶；

所述步驟（3）具體的步驟為：

根據(jù)三角形相似原理計算環(huán)上各格網(wǎng)點的投影點高度及條帶號；

將各投影點依次連接成折線段以形成一條連續(xù)的天際線；

計算該天際線所跨越的各條帶的高度，所有這些條帶的頂端共同構(gòu)成了一條條帶化的天際線；所述步驟（4）的具體步驟為：

計算當(dāng)前點的投影高度及對應(yīng)的條帶；

比較投影高度與對應(yīng)條帶所記錄的上一環(huán)天際線的高度，若前者大于后者，則當(dāng)前點可見，否則，當(dāng)前點不可見；

所述步驟（5）具體步驟為：

對于當(dāng)前環(huán)的第一個和最后一個網(wǎng)格點而言，比較該網(wǎng)格點的投影的高度與該點對應(yīng)條帶所記錄的高度，若前者大于后者，則用前者高度替換后者高度；否則，則無需更新；

對于當(dāng)前環(huán)的中間網(wǎng)格點而言，獲取當(dāng)前網(wǎng)格點與上一網(wǎng)格點的條帶，然后從上一網(wǎng)格點的條帶開始，逐條帶更新各條帶的高度，直至遇到當(dāng)前網(wǎng)格點對應(yīng)的條帶為止；具體的更新方法為：利用上一網(wǎng)格點的條帶高度加上當(dāng)前網(wǎng)格點投影與上一網(wǎng)格點投影連線的斜率，若相加后的高度大于當(dāng)前網(wǎng)格點對應(yīng)的條帶高度，則利用相加后的高度替換當(dāng)前網(wǎng)格點對應(yīng)的條帶高度；否則，則無需更新。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的兼顧精度與效率的可視域計算方法，其特征在于：所述步驟（1）中的地表網(wǎng)格方形環(huán)劃分是以視點為中心進行劃分的，并自里向外進行編號，最內(nèi)側(cè)一環(huán)編號為1，編號向外依次增大。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的兼顧精度與效率的可視域計算方法，其特征在于：所述步驟（1）中的扇區(qū)劃分方式為沿方形環(huán)的兩條對角線將整個地形網(wǎng)格劃分為4個扇區(qū)，每個扇區(qū)分別由兩條相鄰對角線及最外層方形環(huán)的一條邊構(gòu)成。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的兼顧精度與效率的可視域計算方法，其特征在于：所述天際線所跨越的各條帶的高度，為上一條帶的高度加上當(dāng)前天際線的斜率得到當(dāng)前條帶的高度。