基于数字高程模型的输电线路虚拟地形绘制优化算法

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英文篇名：Optimization algorithm of virtual terrain rendering for transmission lines based on DEM 作者：黄淮 ; 陈攀 ; 潘圆君 ; 戴宇辰 ; 黄宵宁 英文作者：Huang Huai;Chen Pan;Pan Yuanjun;Dai Yuchen;Huang Xiaoning;School of Electric Power Engineering,Nanjing Institute of Technology;Hangzhou Electric Power Design Institute Co.,Ltd.;State Grid Zhejiang Hangzhou Xiaoshan Power Supply Company; 关键词：数字高程模型 ; 地形绘制 ; Delaunay三角网 ; 遗传算法 英文关键词：digital elevation model;;terrain rendering;;Delaunay triangulation;;genetic algorithm 中文刊名：DZCL 英文刊名：Electronic Measurement Technology 机构：南京工程学院电力学院;杭州市电力设计院有限公司;国网浙江杭州市萧山区供电公司; 出版日期：2017-05-15 出版单位：电子测量技术 年：2017 期：v.40;No.277 语种：中文; 页：DZCL201705019 页数：4 CN：05 ISSN：11-2175/TN 分类号：97-100

摘要

针对现有输电线路仿真培训系统复杂地形和大规模场景的建模问题,研究了基于数字高程模型(DEM)的虚拟地形绘制优化算法。通过采集输电线路走廊位置和范围内的地形高程数据,结合分治算法和流水线技术实现Delaunay三角网的并行构建。并针对高斯曲面方程拟合三角形表面中的参数问题,提出了基于遗传算法的最优参数选择方法,降低了地形表面的整体误差。在Qt平台上实现了输电线路真实场景的三维可视化重构。仿真结果表明,本算法有效实现了输电线路真实地形的虚拟可视化,提高了虚拟场景的还原度和沉浸感。
        Aiming at the modeling of complex terrain and large scale scene of transmission line,this paper discusses the virtual terrain rendering optimization algorithm.On the basis of collecting the terrain elevation data in the location and range of the transmission line,Delaunay triangulation is generated by divide-conquer algorithm and pipeline technology.Moreover,a method of optimal parameter selection based on genetic algorithm is introduced to solve the problem of triangular surface with Gauss' s surface equation.And the three-dimensional visualization of transmission line is achieved on the platform of Qt and OpenGL.Simulation result shows that this algorithm is effective for the virtual visualization of the real terrain of transmission lines.

引文

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