[发明专利]基于约束Delaunay TIN插值算法的表面模型构建方法

权利要求书

1.基于约束Delaunay TIN插值算法的表面模型构建系统的表面模型构建方法，

所述的表面模型构建系统包括数据处理单元（10）、表面模型生成单元（20）、表面模型显示单元（30）、输入点线数据（40）和输出表面模型（50）；

输入点线数据（40）、数据处理单元（10）、表面模型生成单元（20）、表面模型显示单元（30）和输出表面模型（50）依次交互；表面模型生成单元（20）和输出表面模型（50）交互；

所述的数据处理单元（10）包括依次交互的初始CAD图形文件（13）、空间坐标DXF文件（14）、DXF读取模块（11）和数据修正模块（12）

所述的表面模型生成单元（20）包括初始约束TIN构建模块（21）、优化Delaunay TIN生成模块（22）、优化Delaunay TIN节点高程插值模块（23）和Delaunay TIN表面生成模块（24）；

初始约束TIN构建模块（21）和优化Delaunay TIN生成模块（22）分别与优化DelaunayTIN节点高程插值模块（23）交互，优化Delaunay TIN节点高程插值模块（23）和DelaunayTIN表面生成模块（24）交互；

其特征在于：

①针对三维多线段DXF文件数据处理

将表面模型初始CAD图形文件中点、线转化成空间点与三维多线段，并形成空间坐标DXF文件；

通过DXF读取模块获得空间坐标DXF文件中指定图层的点、线三维坐标；

对获得的三维坐标采用数据修正模块进行调整或删除处理；

②基于约束Delaunay TIN插值算法的表面模型生成

以处理后的点、线数据作为初始约束TIN构建模块的输入，形成初始约束三角形网格；

以处理后的点、线数据作为优化Delaunay TIN生成模块的输入，形成优化后约束三角形网格；

以初始约束三角形网格为基础数据，通过优化Delaunay TIN节点高程插值模块对优化后约束三角形网格中新增节点高程进行插值；

通过Delaunay TIN表面生成模块更改优化后约束三角形网格各节点高程，形成表面模型；

③基于vtkpython的表面模型显示

提取TIN表面模型中各三角形单元几何与拓扑结构信息，采用表面模型可视化模块进行可视化展示。

2.按权利要求1所述的表面模型构建方法，其特征在于：

所述的数据处理单元（10）的工作流程包括下列步骤：

A、获取DXF文件数据（101）

将包含点、线三维坐标信息的DXF文件读入内存；

B、关键字判别（102）

提取文件每一行的字符，根据关键字提取对应信息；

C、分为两路

C1、空间点数据获取（103）

若某一行字符为“POINT”，且为所需图层，则依次获取后续关键字“10”，“20”，“30”所对应的x，y，z坐标值；

C2、三维多线段数据获取（104）

若字符“POLYLINE”与“VERTEX”连续出现，且为所需图层，则依次获取后续关键字“10”，“20”，“30”所对应的x，y，z坐标值，并对点进行连续编号，形成线段拓扑信息；

D、完成信息的获取（105）

依次遍历DXF文件所有数据行，完成所有点、线数据的提取；

E、高程数据的修正处理（106）

将所有获取的数据点高程的异常值进行改正或删除处理；

F、交付表面模型生成单元（107）

将修正后的数据传入表面模型生成单元。