Триангулированная нерегулярная сеть ( РННЫ ) [1] является представлением непрерывной поверхности , состоящей исключительно из треугольных граней, используемое главным образом в качестве дискретной Глобальной Решетки в моделировании первичного рельефа .
Вершины этих треугольников создаются из записанных в полевых условиях высот точек с помощью различных средств, включая съемку с помощью обычных методов, кинематики в реальном времени глобальной системы позиционирования (GPS RTK), фотограмметрии или некоторых других средств. Связанные с трехмерными данными ( x , y и z ) и топографией, TIN полезны для описания и анализа общих горизонтальных ( x и y ) распределений и взаимосвязей.
Цифровые структуры данных TIN используются в различных приложениях, включая географические информационные системы (ГИС) и компьютерное черчение (САПР) для визуального представления топографической поверхности. TIN - это векторное представление физической поверхности суши или морского дна, состоящее из нерегулярно распределенных узлов и линий с трехмерными координатами ( x , y и z ), которые расположены в сети неперекрывающихся треугольников.
TIN состоит из треугольной сети вершин, известных как массовые точки, с соответствующими координатами в трех измерениях, соединенных ребрами, чтобы сформировать треугольную мозаику . Трехмерные визуализации легко создаются путем визуализации треугольных граней. В регионах с небольшим изменением высоты поверхности точки могут быть широко разнесены, тогда как в областях с более интенсивным изменением высоты плотность точек увеличивается.
TIN, используемый для представления ландшафта , часто называют цифровой моделью рельефа (DEM), которую можно в дальнейшем использовать для создания цифровых моделей поверхности (DSM) или цифровых моделей местности (DTM). Преимущество использования TIN перед растрированной цифровой моделью рельефа (DEM) при картировании и анализе состоит в том, что точки TIN распределяются по-разному на основе алгоритма, который определяет, какие точки наиболее необходимы для создания точного представления местности. Таким образом, ввод данных является гибким, и требуется хранить меньше точек, чем в растровой ЦМР с равномерно распределенными точками. Хотя TIN может считаться менее подходящим, чем растровая DEM, для определенных видов приложений ГИС, таких как анализ поверхностиуклон и аспект , он часто используется в САПР для создания горизонталей. ЦМР и ЦМР могут быть сформированы из ЦМР. Матрица высот может быть интерполирована из TIN.
TIN основаны на триангуляции Делоне или на основе ограничений Делоне. Соответствующие триангуляции Делоне рекомендуются по сравнению с триангуляциями с ограничениями. Это связано с тем, что полученные TIN, вероятно, будут содержать меньше длинных тонких треугольников, которые нежелательны для анализа поверхности. Кроме того, интерполяция естественных соседей и создание полигонов Тиссена (Вороного) могут выполняться только на триангуляциях, соответствующих Делоне. Ограниченная триангуляция Делоне может рассматриваться, когда вам нужно явно определить определенные ребра, которые гарантированно не будут изменены (то есть разбиты на несколько ребер) триангулятором. Ограниченные триангуляции Делоне также полезны для минимизации размера TIN, поскольку они имеют меньше узлов и треугольников, в которых структурные линии не уплотнены.
Модель TIN была разработана в начале 1970-х как простой способ построить поверхность из набора неравномерно расположенных точек. Первая программа триангулированной нерегулярной сети для ГИС была написана У. Рэндольфом Франклином под руководством Дэвида Дугласа и Томаса Пойкера (Пойкер) в Университете Саймона Фрейзера в 1973 г. [2]
Форматы файлов [ править ]
Существует множество различных форматов файлов для сохранения информации TIN, включая Esri TIN , а также другие, такие как AquaVeo [3] и ICEM CFD. [4]
Ссылки [ править ]
Внешние ссылки [ править ]
