[發明專利]一種地形建模和網格生成方法及裝置

有效

• 申請號: 201711137205.4
• 申請日: 2017-11-16
• 公開（公告）號: CN107833282B
• 公開（公告）日: 2020-06-02
• 發明（設計）人: 羅嘯宇;謝文平;肖凱;聶銘;雷旭;姚博;劉震卿;熊世樹;吳曉波
• 申請（專利權）人: 廣東電網有限責任公司電力科學研究院
• 主分類號: G06T17/05
• 分類號: G06T17/05;G06T17/20
• 代理公司: 北京集佳知識產權代理有限公司 11227
• 代理人: 張春水;唐京橋

1.一種地形建模和網格生成方法，其特點在于，包括：

獲取到待建模地形的數字高程數據，所述數字高程數據的數據格式為柵格影像格式，并將所述數字高程數據轉換為高程點數據，所述高程點數據中的點要素存儲有對應的高程值；

將與所述點要素一一對應的坐標值存儲到所述點要素上，所述坐標值為直角坐標系下的第一X,Y坐標值，并根據所述第一X,Y坐標值和所述高程值確定所述待建模地形的第一空間直角坐標系坐標數據，所述第一空間直角坐標系坐標數據包括：所述第一X,Y坐標值和與所述高程值對應的第一Z坐標值；

確定待建模地形中計算域首層的長、寬、加密區的中心點坐標、與所述中心點坐標對應的加密區半徑、與所述中心點坐標對應的過渡區半徑、與所述加密區對應的最小網格尺寸，與所述過渡區對應的過渡區網格尺寸和與非加密區對應的最大網格尺寸；

確定待建模地形首層的局部加密線兩端的點坐標，并根據計算域首層的長、寬、加密區的中心點坐標、與所述中心點坐標對應的加密區半徑、與所述中心點坐標對應的過渡區半徑、與所述加密區對應的最小網格尺寸，與所述過渡區對應的過渡區網格尺寸和與所述非加密區對應的最大網格尺寸和局部加密線兩端的點坐標將所述計算域首層進行三角形網格劃分，得到與所述待建模地形對應的三角形網格、與所述三角形網格對應的節點和與所述節點對應的第二空間直角坐標系坐標數據；

確定待建模地形中的計算域的預設總高度、首層單元高度、豎向網格生長率、粗糙區高度和均分單元數，并根據所述首層單元高度、所述計算域的預設總高度和所述豎向網格生長率計算得到計算域的各層高度，其中，計算域的各層的網格劃分結構與所述計算域首層的網格劃分結構相同，并將所述計算域從底層進行逐層推移，直到所述計算域的高度達到所述計算域的預設總高度；

獲取到待建模地形的經緯度坐標地形數據和海拔高度數據，確定所述待建模地形的最低海拔高度，將所述海拔高度數據減去最低海拔高度計算得到最終海拔高度數據，將所述經緯度坐標地形數據和所述最終海拔高度數據轉化為第三空間直角坐標系坐標數據，所述第三空間直角坐標系坐標數據包括：與所述經緯度坐標地形數據對應的第三X,Y坐標值和與所述最終海拔高度數據對應的第三Z坐標值；

將所述第二空間直角坐標系坐標數據中的第二X,Y坐標值與所述第三空間直角坐標系坐標數據中的第三X,Y坐標值進行匹配，并根據所述第三Z坐標值更新第二Z坐標值；

對所述三角形網格對應的節點進行編號。

2.根據權利要求1所述的地形建模和網格生成方法，其特征在于，所述根據所述第三Z坐標值更新第二Z坐標值具體包括：

將與每個第二Z坐標值距離最近的預設個數的第三Z坐標值通過反距離加權插值計算得到對應的更新后的第二Z坐標值。

3.根據權利要求2所述的地形建模和網格生成方法，其特征在于，所述對所述三角形網格對應的節點進行編號具體包括：

獲取到與所述加密區的中心點坐標對應的中心點加密節點；

獲取到與所述局部加密線兩端的點坐標對應的加密線節點；

對所述三角形網格對應的節點中的非加密節點進行編號，所述非加密節點包括：所述中心點加密節點和所述加密線節點。