[發明專利]一種三維可視化條件下的交互式降雨等值線繪制方法

在審

• 申請號: 202111489468.8
• 申請日: 2021-12-07
• 公開（公告）號: CN113989459A
• 公開（公告）日: 2022-01-28
• 發明（設計）人: 任東風;金恒旭;李曉燕;王辰龍;陳用賢
• 申請（專利權）人: 金恒旭
• 主分類號: G06T17/20
• 分類號: G06T17/20
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.一種三維可視化條件下的交互式降雨等值線繪制方法，其特征在于，包括以下步驟：

S1:建立可視化三維場景；

S2:所述的可視化三維場景，建立水文站三角網；

S3:所述的水文站三角網，降雨等值線生成算法；

所述的S2建立水文站三角網包括以下步驟：

S21:獲取站點位置和雨量值；

步驟1：用模型疊加矢量圖層表示站點位置；

步驟2：從數據庫中獲取雨量值；

S22：生成雨量站三角網；

S23:獲取生成三角網的所有三角形；

所述的S3降雨等值線生成算法包括以下步驟：

S31:獲取特定雨量值所在位置點；

假設線段兩端點的坐標和雨量值記為Q₁(x₁,y₁,z₁,w₁)、Q₂(x₂,y₂,z₂,w₂)，特定雨量值w的位置Q(x,y,z)依據下面公式計算：

S32:獲取特定雨量值的等值線線段，步驟如下：

步驟1：判斷三角形頂點雨量值與給定雨量值大小關系，若相等，進行下一步，若不等，進行步驟3；

步驟2：將這個雨量值增加或減少一個很小的數；

步驟3：篩選一條邊存在特定雨量值的三角形T₁，并獲取該三角形存在該雨量值的位置點；

步驟4：獲取與三角形T₁相鄰的三角形T₂，并獲取T₁、T₂公共邊上給定雨量值的位置；

步驟5：把所有特定雨量值的位置記錄在數組中；

S33:等值線合成，步驟如下：

步驟1：將DZPoint[i]數組中單獨線段進行合并處理；

步驟2：判斷等值線類型；

步驟3：篩選起點、終點不重合的直線；

步驟4：篩選邊界上只記錄一次的點(給定等值點)，存儲于邊緣點數組Byd[i]；

步驟5：從Byd[i]中取一個邊緣點Byd₁，在DZLine[i]數組中查找存在邊緣點的線段，取線段另一端點P₃并刪除該條線段；

步驟6：從另一端點P₃開始在DZLine[i]數組中查找存在該點的線段，取該線段另一端點P₄并刪除本線段；

步驟7：將經過的端點依次記錄在數組中，將數組中所有點進行連線并進行曲線擬合，得到的就是需要的等值線；

步驟8：迭代循環操作步驟4～步驟7，當找到另一邊緣點Byd₂，終止；

步驟9：刪除遍歷過的兩個邊緣點，對邊緣點數組Byd[i]剩余邊緣點進行步驟5～步驟8，直到數組Byd[i]為空；

步驟10：在DZPoint[i]數組中排除邊緣點以及遍歷過的等值點；

步驟11：在剩下的等值點中取一個等值點，并在DZLine[i]數組中查找存在該點的線段，取另一端點并刪除該線段；

步驟12：重復步驟11，當另一端點與最初等值點相同時，終止；

步驟13：將經過的端點依次記錄在數組中，將數組中所有點進行連線并進行曲線擬合，得到等值線；

步驟14：刪除經過的所有點，重復步驟2～步驟13，直到DZPoint[i]數組與DZLine[i]數組均為空，算法終止。

2.根據權利要求1所述的一種三維可視化條件下的交互式降雨等值線繪制方法，其特征在于，所述的S1建立可視化三維場景包括以下步驟：

S11:獲取目標區域DOM(數字正射影像)與DEM(數字高程模型)，并疊加合成三維底圖；

S12:獲取目標區域降雨站信息；

S13:基于站點建立三維測站模型；

S14:建成重點突出的三維孿生場景。