計算機地圖制圖(中國礦業(yè)大學課件)2數(shù)據(jù)結構-資料下載頁
2024-12-08 12:15本頁面
【正文】 多邊形 需要進行填充，填充則要基于點和多邊形的空間關系判斷 掃描線算法（相切的情形需要區(qū)分） 基于拓撲多邊形的邊界代數(shù)算法 柵格到矢量的轉換 a bc d( a )a ab c( b )a bc c( c )a ba c( d )a bc b( e )a bc a(f)a bb c( e )a bb a( g )將每個柵格點視為一個方形區(qū)域 因此，總是轉換得到多邊形地物 思路：區(qū)分不同的節(jié)點和邊界類型（及 2*2柵格區(qū)域內柵格數(shù)值的組合） a ab b( a )a ba b( b )a aa b( c )a ab a( d )a bb b( e )a ba a(f)節(jié)點 邊界點 三維數(shù)據(jù)結構 目前計算機地圖制圖主要還停留在處理地球表面的數(shù)據(jù)，若數(shù)據(jù)是地表以下或以上，則先將它投影到地表，再進行處理，其實質是 以二維的形式來模擬、處理任何數(shù)據(jù) ，在有些領域可行，但涉及到三維問題的處理時，往往力不從心 。 二維 V=f(x,y)在不同的層 V的含義不同，當 V表示的是高程時，就是 DEM。 真三維模型 V=f(x,y,z)， z是一自變量，不受 x,y的影響。在數(shù)據(jù)采集，系統(tǒng)維護和界面設計等方面比二維復雜得多，同樣，三維結構存在柵格和矢量兩種形式。 柵格 ：將地理實體的三維空間分成細小單元 體元。普遍用 八叉樹 。 矢量 ： x,y,z，抽象為點、線、面、體，面構成體。方法多種，常用 三維邊界表示法 。 八叉樹： 1） 思想： 四叉樹在三維空間的推廣 。 將要表示的形體 V放在一個充分大的正方體 C內 ， C的邊長為 2n， 不斷用兩個與 XOY、XOZ的平面均分 C為 8個子體 ， 并判斷屬性單一性 。 2） 存儲結構： ?規(guī)則八叉樹 與常規(guī)四叉樹類似 ， 用 10項字段來記錄每個結點 （ 8個子結點指針 ， 1個父結點指針 ， 1個結點屬性 ） 。 ?線性八叉樹 用某一預先確定的次序將八叉樹轉換成線性表，表中的每個元素與一個結點相對應。每個結點用固定的字節(jié)描述，其中某些位專門用來說明它是否為葉結點。 特點： 節(jié)省存貯空間 ，便于某些運算，但喪失一定的靈活性， 不便于其它遍歷方式 對樹的結點進行存取， 應用效果不佳 。 ?一對八式八叉樹 每個結點均 1分為 8， 并標記為 0， 1， 2， 3，4， 5， 6， 7。 隱含地假定了這些子結點記錄存放的次序 便于檢索但浪費存儲 ， 除非完全八叉樹 ， 即所有葉結點均在同一層次出現(xiàn) ， 上層均為非葉結點 。 三維邊界表示法 拓撲檢查 數(shù)據(jù)存儲后，必須檢查數(shù)據(jù)的一致性、完全性 。 (1)頂點表中每個頂點至少是兩條邊的端點； (2)每條邊至少是一個多邊形的邊； (3)每個多邊形是封閉的； (4)每個多邊形至少有一條邊是和另一個多邊形共用的； (5)若邊表中包含了指向它所屬多邊形的指針，則指向該邊的指針必在相應的多邊形中。 應用 三維邊界法一般用于 表示規(guī)則形體 ，對于自然界中的復雜形體，理論上可找到在誤差范圍內逼近的適合多面體，但受多因素的制約。 對于不規(guī)則形體，可在形體的外表面測一組點 p1,p2… 的坐標再建這些點的關系，決定頂點連接的不同方式。同一組點可得到不同的平面多面體。需研究擁有了哪些特征才能更確切地逼近原來的三維形體。 這種逼近有兩種形式： 表面 S0的逼近 ：以確定后的平面多面體的表面作為對原三維形體的表面 S0的逼近，著眼于形體的 邊界 表示。 三維形體的逼近 ：給出一系列的四面體，這些四面體的集合就是對原三維形體的逼近。著眼于 形體 的分解表示。 作業(yè)： ? 1. 空間數(shù)據(jù)有那些基本特征？ ? 表來表達下圖的空間拓撲關系。 e b c 4 1 3 2 5 A B C 7 6 D a d a: 結點號 A: 多邊形號 1: 弧段號 ? 3. 比較矢量和柵格數(shù)據(jù)結構的優(yōu)缺點？ ? 。 0 2 2 5 5 5 2 2 2 2 2 5 2 2 2 2 3 3 0 0 2 3 3 3 0 0 3 3 3 3 0 0 0 3 3 3
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