8.Типы цифровых моделей рельефа.

Создание ЦРМ.

Наиболее распр-ы 2 вида моделей : растровые и модели TIN.

-Растровая модель пространственных данных это разбиение пространства (изображения) на регулярную, обычно, квадратную сеть высотных отметок в ее узлах, расстояние между кот и ее шаг определяет ее простр-ое разрешение.

-Суть модели TIN в ее наименовании (нерегулярная треугольная сеть). В пространственном выражении это сеть треугольников – элементов триангуляции Делоне с высотными отметками в ее узлах, что позволяет представить моделируемую поверхность как многогранную. Эта модель для практических приложений обладает набором оптимальных свойств:

-имеет наименьший индекс гармоничности как сумму индексов гармоничности каждого из образующих треугольников (близость к равноугольной триангуляции);

-свойства максимальности минимального угла (наибольшей невырожденности треугольников)

-минимальной площадью образуемой многогранной поверхности.

Недостатком модели явл-ся самопроизвольное образ-е «террас», плоских участков в местах, где их заведомо не может быть. Причина возникновения «террас» объясняется несоответствием между точками цифровой записи и горизонталями.Устр-ть недостаток можно доп-м введением «каркаса» - в виде линий, водоразделов, перегибов склонов.

Использование ЦРМ

При использовании ЦРМ можно решить следующие задачи:

-выполнить расчет элементарных морфологических показателей: уклонов, экспозиций склонов;

-оценить ф-мы склонов через кривизну их поперечного сеч;

-провести генерацию сети тальвегов и водоразделов и других особых точек и линий рельефа;

-вып-ть расчет положит-х и отриц-х объемов отн-но заданного гор-го ур-ня в пределах границ участка;

-построить профиль поперечного сечения рельефа по направлению прямой или ломанной линии

-провести оц-ку видимости/невидимости с дан точки обзора;

-выполнить интерполяцию значений высот;

-провести3хмерную визуализ-ю рел-фа вформе блокдиаграм

9.Виртуальная модель местности (ВММ) – это математическая модель местности (содерж-я всебе инф-ю о рельефе земной поверхности, ее спектральных яркостях и объектах расположенных на данной территории), предназначенная для интерактивной визуализации и обладающая эффектом присутствия на местности. В наст-е время возможен нетолько облет поверхности, но и движение всреде (например, погружение подводу). Однако, визуал-я многослойных поверхностей (например, движение в гр-е с визуализацией слоев пород пока не применяется).

Для создания и визуализации виртуальной модели местности с достаточно высокой степенью реалистичности требуется применение компьютерных программ, способных обраб-ть 3хмерные объекты, «драпированные» (обтянутые) текстурой (растровыми кадрами или снимками). Все существующие программы, предоставляющие подобные возможности, могут быть разделены на 3 типа:

Тип А.CAD-пакеты(AutoCAD, MICROSTATION) предназна для черчения или проектирования (не для картографии), содержащие встроенные функции для визуализации 3хмерных объектов.(трудоемкие расчеты,и не реальн изобр)

Тип Б.Программы для создания 3D-графики и видеоэфектов.

(3D-StudioMAX)невозм-ть облета мест-ти вреальном времен

Тип В. Картографические программы(Virtual GIS, MultiGEN, ArcView 3D-Analyst) позволяют текстурировать поверхноти, наносить дополнительные объекты, проводить просчет сцены в реальном времени, поддерживать картографические системы координат и проекции.

Компоненты виртуальной модели местности

Для реалистического представления местности современная виртуальная модель должна содержать следующую инф-ю:

- данные о рельефе (цифровую модель рельефа - ЦМР);

- растровые изображ-я зем повер-ти(сканир-е карты,снимк)

- векторные данные;

- подписи;

- 3хмерные объекты спец назначения (сложные модели, импортированы из др програм длясозд-я 3хмерной графики)

- доп-е растровые изображения или анимации.

ЦМР – одна из наиболее важных составляющих ВММ. Степень соответствия виртуальной модели реальной мест-ти в основном зав-т от точ-ти передачи рельефа зем пов-ти. Чем точнее и детальнее, тем более реалистична модель. При построении ЦМР по отечественным топографическим картам разрешение регулярной модели рельефа должно составлять 0,4-0,5 мм в масштабе карты. Масштаб 1:200000 или крупнее. При более мелком масштабе местность становится «неузнаваемой».