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一种利用质心Voronoi图对地形自适应简化的算法

王磊 张娜 殷楠 程钢 何湜

王磊, 张娜, 殷楠, 程钢, 何湜. 一种利用质心Voronoi图对地形自适应简化的算法[J]. 武汉大学学报 ● 信息科学版. doi: 10.13203/j.whugis20200699
引用本文: 王磊, 张娜, 殷楠, 程钢, 何湜. 一种利用质心Voronoi图对地形自适应简化的算法[J]. 武汉大学学报 ● 信息科学版. doi: 10.13203/j.whugis20200699
WANG Lei, ZHANG Na, YIN Nan, CHENG Gang, HE Shi. An Adaptive Terrain Simplification Algorithm Based on Centroidal Voronoi Diagram[J]. Geomatics and Information Science of Wuhan University. doi: 10.13203/j.whugis20200699
Citation: WANG Lei, ZHANG Na, YIN Nan, CHENG Gang, HE Shi. An Adaptive Terrain Simplification Algorithm Based on Centroidal Voronoi Diagram[J]. Geomatics and Information Science of Wuhan University. doi: 10.13203/j.whugis20200699

一种利用质心Voronoi图对地形自适应简化的算法

doi: 10.13203/j.whugis20200699
基金项目: 

国家自然科学基金(41801318);河南省重点研发与推广专项(科技攻关)(212102310432,192102310270);河南理工大学青年骨干教师资助计划(2019XQG-03);河南理工大学博士基金(B2017-14,B2017-09)。

详细信息
    作者简介:

    王磊,博士,讲师,主要从事GIS相关算法与可视化研究。wl890627@163.com

  • 中图分类号: P208

An Adaptive Terrain Simplification Algorithm Based on Centroidal Voronoi Diagram

Funds: 

The National Natural Science Foundation of China (41801318)

  • 摘要: 地形简化算法利用少量有效的地形信息表达整体地形,能很好地解决海量地形数据与计算机硬件之间的矛盾,同时能满足多尺度地形应用需求。针对现有地形简化算法难以兼顾局部地形起伏与地形整体特征的问题,提出一种基于质心Voronoi图的地形自适应简化算法。首先利用质心Voronoi图的特点,以地形起伏度作为密度函数生成质心Voronoi图,然后利用分布在地形起伏较大区域的质心Voronoi图种子点及大多分布在地形特征线上的Voronoi区域顶点重构地形,最后通过原始地形与重构地形的特征线验证地形简化的效果,并与三维道格拉斯-普克(Douglas-Peucker)算法进行精度对比。实验结果表明,本文算法能较好地保持地形特征,可以通过较少的点来表达整体地形,且精度高于三维道格拉斯-普克算法。
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出版历程
  • 收稿日期:  2021-09-25

一种利用质心Voronoi图对地形自适应简化的算法

doi: 10.13203/j.whugis20200699
    基金项目:

    国家自然科学基金(41801318);河南省重点研发与推广专项(科技攻关)(212102310432,192102310270);河南理工大学青年骨干教师资助计划(2019XQG-03);河南理工大学博士基金(B2017-14,B2017-09)。

    作者简介:

    王磊,博士,讲师,主要从事GIS相关算法与可视化研究。wl890627@163.com

  • 中图分类号: P208

摘要: 地形简化算法利用少量有效的地形信息表达整体地形,能很好地解决海量地形数据与计算机硬件之间的矛盾,同时能满足多尺度地形应用需求。针对现有地形简化算法难以兼顾局部地形起伏与地形整体特征的问题,提出一种基于质心Voronoi图的地形自适应简化算法。首先利用质心Voronoi图的特点,以地形起伏度作为密度函数生成质心Voronoi图,然后利用分布在地形起伏较大区域的质心Voronoi图种子点及大多分布在地形特征线上的Voronoi区域顶点重构地形,最后通过原始地形与重构地形的特征线验证地形简化的效果,并与三维道格拉斯-普克(Douglas-Peucker)算法进行精度对比。实验结果表明,本文算法能较好地保持地形特征,可以通过较少的点来表达整体地形,且精度高于三维道格拉斯-普克算法。

English Abstract

王磊, 张娜, 殷楠, 程钢, 何湜. 一种利用质心Voronoi图对地形自适应简化的算法[J]. 武汉大学学报 ● 信息科学版. doi: 10.13203/j.whugis20200699
引用本文: 王磊, 张娜, 殷楠, 程钢, 何湜. 一种利用质心Voronoi图对地形自适应简化的算法[J]. 武汉大学学报 ● 信息科学版. doi: 10.13203/j.whugis20200699
WANG Lei, ZHANG Na, YIN Nan, CHENG Gang, HE Shi. An Adaptive Terrain Simplification Algorithm Based on Centroidal Voronoi Diagram[J]. Geomatics and Information Science of Wuhan University. doi: 10.13203/j.whugis20200699
Citation: WANG Lei, ZHANG Na, YIN Nan, CHENG Gang, HE Shi. An Adaptive Terrain Simplification Algorithm Based on Centroidal Voronoi Diagram[J]. Geomatics and Information Science of Wuhan University. doi: 10.13203/j.whugis20200699
参考文献 (12)

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