Modelul elevație digital
Modelarea terenului
În cazul în care proiectarea asistată de calculator a drumurilor principala sursă de informații despre zona servește ca model digital. Utilizarea modelului digital reduce semnificativ timpul și forța de muncă în comparație cu tehnologia tradițională a mărcilor cu planurile topografice.
Selectarea poziției traseului drumului depinde de topografia terenului, condițiile geologice și hidrologice ale zonei. Când proiectul variantă a comparat volumul de muncă, muncă, factorii de siguranță și confort de mișcare. Acest lucru necesită informații complete despre terenul într-o bandă largă de posibila variație a poziției liniei, care poate fi realizat cu ajutorul modelelor digitale.
<>modele de elevație bKlassifikatsiya și teren
Modelul digital al terenului este format dintr-un model de elevație digital și modelul digital al situației.
date geometrici conțin informații despre poziția spațială a suprafeței modelate, și poate fi reprezentat în mod tipic în funcție de două variabile z = F (x, y), unde z - coordonata punctului; Coordonatele de nord și est - x și y.
Date semantice indică afilierea punctelor de suprafață pentru diferite tipuri de obiecte topografice (câmp, luncă, rutier, fluvial, etc.). Aceste date sunt tip special de coduri semantice atribuite elemente discrete ale modelului digital.
Datele inițiale pentru DTM sunt puncte chestionate. Fiecare punct trebuie să fie stabilit cel puțin cinci parametri:
- Număr punct;
- coordonate North x;
- Est coordonate y;
- z marca;
- cod semantic.
Punctele pot fi preparate în mod direct de către inspectorii, și prin intermediul digitizarea cardului scanat. Cu cat mai multe puncte pe unitate de suprafață, cu atât mai bine modelul digital, descrie suprafața reală.
modele digitale de elevatie cunoscute, utilizate pe scară largă în practică, sunt împărțite în trei grupe: regulate, structurate și neregulate.
La modelele regulate puncte cu coordonate spațiale cunoscute ale nodurilor sunt aranjate într-o grilă de pătrate sau dreptunghiuri sau triunghiuri echilaterale. Există, de asemenea, un model digital al unui sistem de profile transversale deținute la anumite distanțe de-a lungul unei linii prestabilite (de exemplu, direcția transversală axei). Prin poziția regulată a modelelor înălțime oriunde în zonă, acesta este în mod tipic determinată prin interpolare liniară de înălțimi predeterminate într-un pătrat, dreptunghi sau triunghi. Principalele dezavantaje ale acestor modele sunt ineficiente de distribuție a punctelor, deoarece nu toate site-urile necesită aceeași densitate a ochiului de plasă, și costurile mai mari forței de muncă defalcate în punctele nodale ale terenului. Modelele regulate sunt utilizate în cazul în care aveți nevoie de o precizie mai mare de fotografiere, de exemplu, la proiectarea aerodromurile.
Modelele structurale ale punctelor digitale cu coordonate spațiale cunoscute situate pe liniile de relief structurale câmp se schimbă unghiuri de pantă, liniile caracteristice pentru drumuri, margine râuri. Schimbarea marchează de-a lungul linie mediană descrisă de dependență polinomială. Comparativ cu un bloc obișnuit model digital necesită o densitate mai mică la punctele de referință și interpolare liniară este foarte eficient pentru a descrie suprafața drumului urban.
Modelele digitale Punctele neregulate pot fi aranjate fără nici un sistem, dar cu o densitate predeterminată. Aceste modele sunt cele mai versatile și a primit în prezent cea mai răspândită.
În produse software moderne modele digitale de elevatie se bazează pe punctele sondajului și breaklines, care descrie pauzele naturale (ravene, râuri de margine) sau de origine sintetică. Aceasta formează o rețea formată din triunghiuri, noduri care sunt studiate puncte. Acest lucru permite să se calculeze cotele punctelor de coordonate cunoscute în secțiunile de suprafață plană construi teren pe o linie predeterminată pentru a afișa teren folosind contururi.
Construirea unei rețele trebuie să îndeplinească două condiții:
- în interiorul cercului circumscris în jurul valorii de oricare dintre triunghiuri nu ar trebui să conțină puncte de sondaj;
- marginile de triunghi nu ar trebui să traverseze breaklines.
Procesul de partiționare a suprafeței în triunghiuri se numește triangulație. În produse software moderne utilizate pentru a efectua algoritm de triangulație propus de oamenii de știință români BN Delaunay. Esența algoritmului triangulație este după cum urmează.
Într-un loc arbitrar al suprafeței de proiecție orizontală este plasat un cerc de rază mică, astfel încât nici un punct de film nu intră în cercul. Apoi, crește raza cercului la centrul său, fără a se deplasează până când, până când se execută în unele puncte studiate. În continuare, menținând în același timp cu condiția ca punctele situată la limita cercului, crește raza sa și împinge simultan centrul său. Acest proces continuă până când, până când cercul atinge cel puțin trei puncte. Creșterea în continuare a razei devine imposibilă, și trei rezultate de punct formează primul triunghi. Luând cele două puncte ale triunghiului rezultat, să construiască un nou cerc în marginea format și mări gama în același timp, centrul mișcării în direcția opusă celei de a treia vârful triunghiului, atâta timp cât cercul atinge punctul următor. Astfel, format de un alt triunghi. Procesul se repetă atâta timp cât toate punctele suprafeței sunt acoperite de o rețea triunghiulară.
Suprafata din interiorul fiecărui triunghi ale cărui vârfuri sunt punctele de coordonate cunoscute x, y, z este planul. Elevation z fiecare punct cu coordonatele x, y în planul, determinat prin formula situată în interiorul triunghiului:
în care A, B, C - coeficienți de ecuații plane construite cu trei puncte care formează un triunghi.
În ceea ce privește modelul digital al situației (CMS), apoi, de regulă, este un desen vectorial, format din poligonale, liniare și punct de obiecte. Fiecare obiect are informația semantică care este afișată sub formă de semne și pancarte convenționale.
Surse de date pentru DTM
Și, deși astăzi principiul de nivelare rămâne neschimbat, topografic mai mult nu se opresc doar la anumite niveluri de puncte. Cerințe de astăzi pentru instrumente geodezice este definit ca un sistem complex de măsurare ergonomic de nivelare, care nu numai că este un sistem complet automatizat de colectare și prelucrare a datelor în format digital, dar oferă, de asemenea, performanța excepțională a muncii, folosind cele mai moderne tehnologii.