第六章 数字几何模型1

公路计算机辅助工程 讲稿

第六章 数字几何模型

正走向数字化、集成化、全球化的测绘技术，要实现测绘生产的数字化、自动化和智能化，其模式是建立3S(GIS，GPS，RS)技术集成和4D(DEM(Digital Elevation Model)— 数字高程模型，DOM(Digital Orthophoto Map)—数字正射图，DRG(Digital Rastar Graphic)—数字栅格地图，DLG（Digital Line Graphic）—数字线划图)产品的一体化，其特点就是必须要形成从数据采集、加工、建库到产品营销服务一体化的产业体系。 随着我国公路计算机辅助设计(CAD)技术应用的普及与深化，公路勘测设计一体化和数据管理的科学化、规范化是迫切需要解决的问题。交通部制订了《公路交通科技发展“九五”计划到2010年长期规划》，其中，“卫星定位GPS技术、航测遥感技术在公路勘测中的应用”， “新一代数字地面模型与CAD系统的开发”，“工程数据库的开发与应用”等课题是亟待完成的重要内容。显然，前者是公路工程不同阶段的集成，后者是CAD系统数据管理的集成，两者相辅相成，是CAD技术发展的方向 我国从“六五”起直到现在，对数字地面模型DTM在公路勘测设计中的应用研究一直没有间断，以交通部第二公路勘察设计院、长沙交通学院为代表的单位取得了多项科研成果，并产生了巨大的经济效益和社会效益。但随着计算机硬软件的飞速发展，数字地面模型应用的质量也应得到提高。

6-1 数字几何模型原理

一、模型表达问题的提出

模型：用数学表达式及运算方法来描述一个实际工程问题。

若干个折点坐标描述连续

变化的实际地面线，建立

起简单实用数字模型

1．从模型的发展看，模型表达问题始终与设计手段密切相关

2．从已有模型的局限性看，必须建立系统的核心模型

3．从软件工程角度看，CAD系统开发需要建立核心模型

二、系统核心模型的内容及总体结构

公路CAD模型

从研究对象看：包括设计对象模型和自然地表面模型。

从计算机建模看：包括内部模型、外部模型和功能模型。

三、设计对象模型和地表面模型的表现形态和特点

1．表现形态

骨架模型（如平纵横模型）——适宜带状区域

三维模型（如三角网模型）——适宜面状区域

模型的表现形态

曲面模型（如Coons曲面模型）——适宜面状区域

2．模型特点

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