Wykład 5 30.X.2002

NUMERYCZNY MODEL TERENU

1. METODA SIATEK REGULARNYCH

W analizowanym obszarze zakładamy regularną siatkę prostokątów lub trójkątów o zadanych rzędnych punktów węzłowych. Nie jest niezbędne obliczanie współrzędnych punktów węzłowych siatki, stąd NMT=[z(i)] gdzie i=1,2,.....n rzędne wysokościowa dowolnego punktu P(x,y) jest wyznaczana przez interpolację rzędnych punktów węzłowych. Tak wyznaczone punkty tworzą powierzchnię II stopnia.

Wady:

• wierzchołki siatki nie są losowo rozmieszczone, przy bardzo urozmaiconym terenie trzeba zmniejszyć bok siatki, czyli zwiększyć liczbę punktów wziętych pod uwagę do wprowadzania.

• nie odwzorowywuje lokalnych zmian powierzchni (nierówności terenu)

Zalety:

• wprowadzanie jednej zmiennej (rzędnej)

• szybki dostęp do danych

• wygodne do obliczeń inżynierskich (robót ziemnych)

2. METODA PUNKTÓW ROZPROSZONYCH

W tej metodzie wprowadzane są punkty w sposób losowy, a więc NMT=(x,y,z). Do poszukiwania rzędnej dowolnego punktu P(x,y) stosuje się dwa sposoby:

• przy pomocy równań powierzchni II-go stopnia

Do określenia rzędnej punktu P(x,y) poszukuje się wszystkich punktów P_i leżących wewnątrz obszaru leżącego dookoła punktu P(x,y). Punkty P_i tworzą powierzchnię II-go stopnia a po wyznaczeniu współczynników równania tej powierzchni rzędne punktów P(x,y) można wyznaczyć wprost z tego równania

• przy pomocy płaszczyzn trójkątnych

Punkt P(x,y) zawiera się w trójkącie utworzonym z trzech sąsiednich punktów. Rzędną tego punktu oblicza się poprzez interpolację rzędnych punktów będących wierzchołkami trójkąta.

Wady:

• pracochłonne przeszukiwanie zbioru danych dla wyboru punktów do interpolacji

• konieczność wprowadzania trzech współrzędnych dla każdego punktu

• problem doboru trójkąta

Zalety:

• losowe rozmieszczenie punktów

• przydatne do obliczeń robót ziemnych

SPOSOBY WPROWADZANIA NMT DO KOMPUTERA

• z podkładów mapowych

• metoda ręczna (z klawiatury)

• skanowanie mapy (wektoryzacja obszaru zeskanowanego)

• digitalizacja mapy - wprowadzanie elementów mapy (obiektów) przy użyciu digitizera

• z pomiarów geodezyjnych - przyrządy geodezyjne z przystawkami mokrokompterowym oraz wykorzystujące technikę GPS (total station)

• z wykorzystaniem technik fotogrametrii - analiza komputerowa zdjęć lotniczych i satelitarnych

GRAFIKA KOMPUTEROWA

Grafika komputerowa to dział informatyki zajmujący się tworzeniem obrazów obiektów rzeczywistych i wyimaginowanych za pomocą komputera

Grafika wektorowa (obiektowa)

Obraz w formacie wektorowym jest generowany na podstawie jego opisu matematycznego. Określa on pozycję, kierunek i długość rysowanej linii. Dzięki tej technice obraz nie traci jakości przy powiększaniu (nie ulega pikselizacji)

Grafika rastrowa (bitowa)

Traktuje ona obraz jako zbiór niezależnych od siebie kwadratowych punktów o różnych kolorach ułożonych na siatce równo w wierszach i kolumnach (rastrze). Te punkty to piksele. Jest wykorzystywana do odzwierciedlania otaczającej nas rzeczywistości i pomniejszonej w określonej skali.

Grafika prezentacyjna

Wyspecjalizowana grafika wektorowa służąca do wizualizacji danych zawartych w tabelach i tworzenia diagramów, przepływu lub schematów. Podstawą jest zbiór liczb.

---