Triangulert uregelmessig nettverk - Triangulated irregular network

Triangulert uregelmessig nettverk
TIN overlagt med konturlinjer

Et triangulert uregelmessig nettverk ( TIN ) er en representasjon av en sammenhengende overflate som utelukkende består av trekantede fasetter (et trekantsnett ), hovedsakelig brukt som Discrete Global Grid i modellering av primærhøyder .

Hodepunktene til disse trekantene er opprettet fra feltregistrerte punkthøyder på en rekke måter, inkludert landmåling gjennom konvensjonelle teknikker, Global Positioning System Real-Time Kinematic (GPS RTK), fotogrammetri eller andre midler. Assosiert med tredimensjonale data ( x , y og z ) og topografi, er TIN-er nyttige for beskrivelse og analyse av generelle horisontale ( x og y ) distribusjoner og relasjoner.

Digital TIN datastrukturer brukes i en rekke forskjellige anvendelser, innbefattende geografiske informasjonssystemer (GIS), og dataassistert tegne (CAD) for den visuelle representasjonen av en topografisk overflate. En TIN er en vektorbasert fremstilling av den fysiske landoverflaten eller havbunnen, som består av uregelmessig distribuerte noder og linjer med tredimensjonale koordinater ( x , y og z ) som er ordnet i et nettverk av ikke-overlappende trekanter.

En TIN omfatter et trekantet nettverk av hjørner, kjent som massepunkter, med tilhørende koordinater i tre dimensjoner forbundet med kanter for å danne en trekantet tessellasjon . Tredimensjonale visualiseringer opprettes lett ved gjengivelse av de trekantede fasettene. I regioner der det er liten variasjon i overflatehøyde, kan punktene ha stor avstand, mens i områder med mer intens variasjon i høyde er punkttettheten økt.

En TIN som brukes til å representere terreng kalles ofte en digital elevasjonsmodell (DEM), som kan brukes videre til å produsere digitale overflatemodeller (DSM) eller digitale terrengmodeller (DTM). En fordel med å bruke en TIN fremfor en rasterisert digital elevasjonsmodell (DEM) i kartlegging og analyse er at punktene i en TIN er distribuert variabelt basert på en algoritme som bestemmer hvilke punkter som er mest nødvendige for å lage en nøyaktig representasjon av terrenget. Datainføringen er derfor fleksibel og færre punkter må lagres enn i en raster -DEM, med regelmessig distribuerte punkter. Selv om en TIN kan betraktes som mindre egnet enn en raster DEM for visse typer GIS -applikasjoner, for eksempel analyse av en overflates skråning og aspekt , brukes den ofte i CAD for å lage konturlinjer. En DTM og DSM kan dannes fra en DEM. En DEM kan interpoleres fra et TIN.

TIN er basert på en Delaunay -triangulering eller begrenset Delaunay. Delaunay -tilpassede trianguleringer anbefales over begrensede trianguleringer. Dette er fordi de resulterende TIN -ene sannsynligvis vil inneholde færre lange, tynne trekanter, noe som er uønsket for overflateanalyse. I tillegg kan naturlig nabointerpolasjon og Thiessen (Voronoi) polygongenerering bare utføres på Delaunay -konforme trianguleringer. En begrenset Delaunay -triangulering kan vurderes når du eksplisitt må definere bestemte kanter som garantert ikke blir modifisert (det vil si delt i flere kanter) av triangulatoren. Begrensede Delaunay -trianguleringer er også nyttige for å minimere størrelsen på et TIN, siden de har færre noder og trekanter der breaklines ikke er fortettet.

TIN -modellen ble utviklet på begynnelsen av 1970 -tallet som en enkel måte å bygge en overflate på fra et sett med punkter med uregelmessig avstand. Det første triangulerte uregelmessige nettverksprogrammet for GIS ble skrevet av W. Randolph Franklin, under ledelse av David Douglas og Thomas Peucker (Poiker), ved Simon Fraser University i 1973.

Filformater

Det finnes en rekke forskjellige filformater for lagring av TIN -informasjon , inkludert Esri TIN , sammen med andre som AquaVeo og ICEM CFD.

Referanser

  1. ^ [1] Også kjent som et "Triangular Irregular Network"
  2. ^ Franklin, WR (1973). Triangulert uregelmessig nettverksprogram.
  3. ^ [2]
  4. ^ [3]

Eksterne linker