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文档简介
(10)申请公布号CN119810357A(71)申请人广联达科技股份有限公司地址100193北京市海淀区西北旺东路10号院东区13号楼(72)发明人李明慈孙耀宗王鹏李宾(74)专利代理机构北京英特普罗知识产权代理有限公司11015专利代理师王立姣(54)发明名称一种地形网格延伸方法、装置和计算可读存储介质(57)摘要本发明公开了一种地形网格延伸方法、装置和计算可读存储介质,该方法包括:获取目标地形网格;其中,所述目标地形网格包括目标三维地形网格和目标二维地形网格,所述目标二维地形网格位于目标二维平面、且与所述目标三维地形网格向所述目标二维平面投影后得到的第一二维地形网格相连;确定所述目标地形网格的目标地形变化类型,并基于与所述目标地形变化类型关联的插值算法,预估所述目标二维地形网格中各个网格顶点的高程值;其中,每种地形变化类型关联一个用于预估网格顶点的高程值的插值算法;基于预估出的所述目标二维地形网格中获取目标地形网格;其中,所述目标地形网格包括目标三维地形网格和目标二维地形网格,所述目标二维地形网格位于目标二维平面、且与所述目标三维地形网格向所述目标二维确定所述目标地形网格的目标地形变化类型,并基于与所述目标地形变化类型关联的插值算法,预估所述目标二维地形网格中各个网格顶点的高程值;其中,每种地形变化类型关联一个用于预估网格顶点的高程值的插值算法基于预估出的所述目标二维地形网格中各个网格顶点的高程值,将所述目标二维地形网格转换为三维地形网格2获取目标地形网格;其中,所述目标地形网格包括目标三维地形网格和目标二维地形网格,所述目标二维地形网格位于目标二维平面、且与所述目标三维地形网格向所述目标二维平面投影后得到的第一二维地形网格相连;确定所述目标地形网格的目标地形变化类型,并基于与所述目标地形变化类型关联的插值算法,预估所述目标二维地形网格中各个网格顶点的高程值;其中,每种地形变化类型关联一个用于预估网格顶点的高程值的插值算法;基于预估出的所述目标二维地形网格中各个网格顶点的高程值,将所述目标二维地形网格转换为三维地形网格。获取所述目标三维地形网格;将所述目标三维地形网格向所述目标二维平面投影,获得所述第一二维地形网格;在所述目标二维平面上延伸所述第一二维地形网格,获得第二二维地形网格;将所述第二二维地形网格中的第一二维地形网格恢复为所述目标三维地形网格,获得所述目标地形网格。3.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述确定所述目标地形网格的目标地形变化类型,并基于与所述目标地形变化类型关联的插值算法,预估所述目标二维地形网格中从所述目标地形网格中,确定出用于预估所述目标二维地形网格中各个网格顶点的高程值的网格顶点组合;其中,所述目标二维地形网格中的每个网格顶点均对应一个网格顶点组合;基于预设的一阶多项式插值算法,计算各个网格顶点组合的拟合残差和所述目标二维地形网格中各个网格顶点的拟合高程值;其中,所述拟合残差用于表征由所述网格顶点组合所形成的三维地形网格的地形变化趋势;基于所有网格顶点组合的拟合残差,确定所述目标地形网格的目标地形变化类型;当所述目标地形变化类型用于表征地形变化趋势明显时,分别将所述目标二维地形网格中各个网格顶点的拟合高程值作为预估的所述目标二维地形网格中各个网格顶点的高4.根据权利要求3所述的方法,其特征在于,所述从所述目标地形网格中,确定出用于预估所述目标二维地形网格中各个网格顶点的高程值的网格顶点组合,包括:从所述目标地形网格的所有已知真实高程值和预估出高程值的网格顶点中,分别确定出所述目标二维地形网格中各个网格顶点的网格顶点组合;其中,所述网格顶点组合包括所述目标二维地形网格中对应的网格顶点的一阶邻域网格顶点和二阶邻域网格顶点。5.根据权利要求3所述的方法,其特征在于,所述基于预设的一阶多项式插值算法,计算各个网格顶点组合的拟合残差和所述目标二维地形网格中各个网格顶点的拟合高程值,基于所述网格顶点组合中各个网格顶点的真实高程值或预估的高程值、以及真实横纵坐标值,采用最小二乘法确定所述一阶多项式插值算法的系数;分别将所述网格顶点组合中各个网格顶点的真实横纵坐标值输入至确定系数后的一3阶多项式插值算法中,获得所述网格顶点组合中各个网格顶点的拟合高程值;将所述网格顶点组合中各个网格顶点的真实高程值或预估的高程值、以及拟合高程值输入至预设的拟合残差计算算法中,获得所述网格顶点组合的拟合残差;将所述目标二维地形网格中与所述网格顶点组合对应的网格顶点的真实横纵坐标值输入至确定系数后的一阶多项式插值算法中,获得该网格顶点的拟合高程值。6.根据权利要求3所述的方法,其特征在于,所述基于所有网格顶点组合的拟合残差,确定所述目标地形网格的目标地形变化类型,包括:从所有网格顶点组合中确定出拟合残差大于或等于预设残差阈值的网格顶点组合数基于确定出的网格顶点组合数量的大小,确定所述目标地形变化类型表征为所述目标地形网格的地形变化趋势明显或地形变化趋势不明显。7.根据权利要求3所述的方法,其特征在于,所述确定所述目标地形网格的目标地形变化类型,并基于与所述目标地形变化类型关联的插值算法,预估所述目标二维地形网格中当所述目标地形变化类型用于表征地形变化趋势不明显时,获取与所述目标地形变化类型关联的径向基函数插值算法;基于所述目标三维地形网格中的所有网格顶点,计算所述径向基函数插值算法的系基于确定出系数的径向基函数插值算法,预估所述目标二维地形网格中各个网格顶点的高程值。8.根据权利要求7所述的方法,其特征在于,所述基于确定出系数的径向基函数插值算法,预估所述目标二维地形网格中各个网格顶点的高程值,包括其中,f(r)为预估出的所述目标二维地形网格中一网格顶点的高程值,λ;为所述目标三维地形网格中第i个网格顶点对应的系数,4为目标基函数,r为所述目标二维地形网格中该网格顶点的在所述目标二维平面的真实位置,Yi为所述目标三维地形网格中第i个网格顶点在所述目标二维平面上的真实位置,||r-ri||为所述目标二维地形网格中该网格顶点与所述目标三维地形网格中第i个网格顶点之间的平面欧式距离,Po、P1和P2均为系数,X和y分别为所述目标二维地形网格中该网格顶点的真实横纵坐标值,i为正整数,n为所述目标三维地形网格中所有网格顶点的总数量。获取模块,用于获取目标地形网格;其中,所述目标地形网格包括目标三维地形网格和目标二维地形网格,所述目标二维地形网格位于目标二维平面、且与所述目标三维地形网格向所述目标二维平面投影后得到的第一二维地形网格相连;预估模块,用于确定所述目标地形网格的目标地形变化类型,并基于与所述目标地形变化类型关联的插值算法,预估所述目标二维地形网格中各个网格顶点的高程值;其中,每种地形变化类型关联一个用于预估网格顶点的高程值的插值算法;4转换模块,用于基于预估出的所述目标二维地形网格中各5一种地形网格延伸方法、装置和计算可读存储介质技术领域[0001]本发明涉及地形网格处理技术领域,特别涉及一种地形网格延伸方法、装置和计算可读存储介质。背景技术[0002]将地形网格进行延伸的本质是根据已知区域的地形状况,采用地形插值技术估计与已知区域相关联的未知区域的地形状况。现有技术中一般单一采用某一种地形插值方法实现地形网格的延伸。[0003]但是,发明人研究发现:网格延伸要求一般为延伸部分的网格与原网格之间不仅要求过渡平滑、且两者之间地形变化趋势需要一致,现有技术中采用单一的地形插值算法无法按照网格延伸要求实现对多种类型地形网格的延伸。发明内容[0005]本发明的目的在于提供一种地形网格延伸方法、装置和计算可读存储介质,能够解决上述技术问题。[0006]根据本发明的一个方面,提供了一种地形网格延伸方法,所述方法包括:获取目标地形网格;其中,所述目标地形网格包括目标三维地形网格和目标二维地形网格,所述目标二维地形网格位于目标二维平面、且与所述目标三维地形网格向所述目标二维平面投影后得到的第一二维地形网格相连;确定所述目标地形网格的目标地形变化类型,并基于与所述目标地形变化类型关联的插值算法,预估所述目标二维地形网格中各个网格顶点的高程值;其中,每种地形变化类型关联一个用于预估网格顶点的高程值的插值算法;基于预估出的所述目标二维地形网格中各个网格顶点的高程值,将所述目标二维地形网格转换为三维地形网格。获取所述目标三维地形网格;将所述目标三维地形网格向所述目标二维平面投影,获得所述第一二维地形网在所述目标二维平面上延伸所述第一二维地形网格,获得第二二维地形网格;将所述第二二维地形网格中的第一二维地形网格恢复为所述目标三维地形网格,获得所述目标地形网格。[0008]可选地,所述确定所述目标地形网格的目标地形变化类型,并基于与所述目标地形变化类型关联的插值算法,预估所述目标二维地形网格中各个网格顶点的高程值,包括:从所述目标地形网格中,确定出用于预估所述目标二维地形网格中各个网格顶点的高程值的网格顶点组合;其中,所述目标二维地形网格中的每个网格顶点均对应一个网6格顶点组合;基于预设的一阶多项式插值算法,计算各个网格顶点组合的拟合残差和所述目标二维地形网格中各个网格顶点的拟合高程值;其中,所述拟合残差用于表征由所述网格顶点组合所形成的三维地形网格的地形变化趋势;当所述目标地形变化类型用于表征地形变化趋势明显时,分别将所述目标二维地形网格中各个网格顶点的拟合高程值作为预估的所述目标二维地形网格中各个网格顶点的高程值。[0009]可选地,所述从所述目标地形网格中,确定出用于预估所述目标二维地形网格中各个网格顶点的高程值的网格顶点组合,包括:从所述目标地形网格的所有已知真实高程值和预估出高程值的网格顶点中,分别确定出所述目标二维地形网格中各个网格顶点的网格顶点组合;其中,所述网格顶点组合包括所述目标二维地形网格中对应的网格顶点的一阶邻域网格顶点和二阶邻域网格顶点。[0010]可选地,所述基于预设的一阶多项式插值算法,计算各个网格顶点组合的拟合残差和所述目标二维地形网格中各个网格顶点的拟合高程值,包括:基于所述网格顶点组合中各个网格顶点的真实高程值或预估的高程值、以及真实横纵坐标值,采用最小二乘法确定所述一阶多项式插值算法的系数;分别将所述网格顶点组合中各个网格顶点的真实横纵坐标值输入至确定系数后的一阶多项式插值算法中,获得所述网格顶点组合中各个网格顶点的拟合高程值;将所述网格顶点组合中各个网格顶点的真实高程值或预估的高程值、以及拟合高程值输入至预设的拟合残差计算算法中,获得所述网格顶点组合的拟合残差;将所述目标二维地形网格中与所述网格顶点组合对应的网格顶点的真实横纵坐标值输入至确定系数后的一阶多项式插值算法中,获得该网格顶点的拟合高程值。[0011]可选地,所述基于所有网格顶点组合的拟合残差,确定所述目标地形网格的目标从所有网格顶点组合中确定出拟合残差大于或等于预设残差阈值的网格顶点组合数量;基于确定出的网格顶点组合数量的大小,确定所述目标地形变化类型表征为所述目标地形网格的地形变化趋势明显或地形变化趋势不明显。[0012]可选地,所述确定所述目标地形网格的目标地形变化类型,并基于与所述目标地形变化类型关联的插值算法,预估所述目标二维地形网格中各个网格顶点的高程值,还包当所述目标地形变化类型用于表征地形变化趋势不明显时,获取与所述目标地形变化类型关联的径向基函数插值算法;基于所述目标三维地形网格中的所有网格顶点,计算所述径向基函数插值算法的基于确定出系数的径向基函数插值算法,预估所述目标二维地形网格中各个网格顶点的高程值。7[0013]可选地,所述基于确定出系数的径向基函数插值算法,预估所述目标二维地形网格中各个网格顶点的高程值,包括其中,f(r)为预估出的所述目标二维地形网格中一网格顶点的高程值,λ;为所述目标三维地形网格中第i个网格顶点对应的系数,4为目标基函数,r为所述目标二维地形网格中该网格顶点的在所述目标二维平面的真实位置,ri为所述目标三维地形网格中第i个网格顶点在所述目标二维平面上的真实位置,||r-ri||为所述目标二维地形网格中该网格顶点与所述目标三维地形网格中第i个网格顶点之间的平面欧式距离,Po、P1和P2均为系数,X和y分别为所述目标二维地形网格中该网格顶点的真实横纵坐标值,i为正整数,n为所述目标三维地形网格中所有网格顶点的总数量。[0014]为了实现上述目的,本发明又提供了一种地形网格延伸装置,所述装置包括:获取模块,用于获取目标地形网格;其中,所述目标地形网格包括目标三维地形网格和目标二维地形网格,所述目标二维地形网格位于目标二维平面、且与所述目标三维地形网格向所述目标二维平面投影后得到的第一二维地形网格相连;预估模块,用于确定所述目标地形网格的目标地形变化类型,并基于与所述目标地形变化类型关联的插值算法,预估所述目标二维地形网格中各个网格顶点的高程值;其中,每种地形变化类型关联一个用于预估网格顶点的真实高程值的插值算法;转换模块,用于基于预估出的所述目标二维地形网格中各个网格顶点的高程值,将所述目标二维地形网格转换为三维地形网格。[0015]为了实现上述目的,本发明还提供了一种计算机设备,所述计算机设备包括:存储器、处理器以及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的计算机程序,其特征在于,所述处理器执行所述计算机程序时用于实现上述介绍的一种地形网格延伸方法的步骤。[0016]为了实现上述目的,本发明还提供一种计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序,所述计算机程序被处理器执行时用于实现上述介绍的一种地形网格延伸方法的步骤。[0017]本发明提供的地形网格延伸方法、装置和计算可读存储介质,在进行网格延伸的过程中探测地形网格的趋势变化,不同地形变化趋势采用不同地形插值算法来计算未知点的高程值,从而使获得的地形网格延伸结果,达到了既能够保持原始地形网格的变化趋势、又保持了网格之间过渡平滑自然的效果。附图说明[0018]通过阅读下文优选实施方式的详细描述,各种其他的优点和益处对于本领域普通技术人员将变得清楚明了。附图仅用于示出优选实施方式的目的,而并不认为是对本发明图1为本发明提供的内插场景和推估场景的示意图;图2为实施例一提供的地形网格延伸方法的流程图;图3为实施例一提供的一阶多项式拟合求解高程未知点的高程值的示意图;8图4为实施例二提供的地形网格延伸装置的框图;图5为实施例三提供的适于实现地形网格延伸方法的计算机设备的框图。具体实施方式[0019]为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白,以下结合附图及实施例,对本发明进行进一步详细说明。应当理解,此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明,并不用于限定本发明。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。[0020]本发明主要的应用场景是对地形中的缺值进行估计,具体有:根据地形采样点创建的地形网格小于预设域的范围时,需要将地形网格延伸以覆盖预设区域;用地层网格面切割地层体构建地层单元时,地层网格无法贯穿地层体,需要将地层网格面延伸以贯穿地层体。上述应用场景仅为示意性说明,并不限定本发明必须用于上述两个应用场景。在多种插值方法中反距离加权平均法、径向基函数法、趋势面法、克里金法等均能够用于地形网格延伸。但是需要注意的是地形网格延伸主要是在已知数据的基础上向外推估,即未知的数据位于已知区域之外,这个特点并不符合上述插值方法普遍应用的场景。也即,上述插值方法普遍应用于内插场景,即求解已知数据区域范围内的未知数据。如图1中,实心圆点表示已知点,三角形点和棱形点为未知点。其中,三角形点位于已知点区域内,求解其值为内插;棱形点位于已知点区域范围外,求解其值为推估。[0022]将普遍应用于内插场景的插值方法应用于地形网格的延伸,存在的问题从以下几方面阐述,一是对原始地形网格的趋势保持情况;二是原始网格与延伸网格之间的过渡是法应用于不同类型的地形网格延伸。其中地形网格数据类型分成趋势变化不明显的地形(地形起伏情况复杂)和趋势明显的地形(地形起伏变化单一)。不同类型数据采用不同方法获得的结果中,在趋势明显的地形网格上只有径向基函数插值和趋势法获得符合要求的结果,并且趋势法获得的结果在对原始地形网格趋势的保持程度上优于径向基函数插值法;在趋势不明显的地形网格上,只有径向基函数插值获得了符合要求的结果。从效率方面比较几种插值方法,反距离加权平均法和趋势法的效率较高,径向基函数插值法和克里金插值法的效率明显较低。综合上述情况,单一利用某一种插值方法无法有效地实现对多种类型的地形网格延伸。[0023]为了获得较好的地形网格延伸效果和效率,综合各种方法在两种类型地形网格数据上的表现,本发明提出一种联合径向基函数插值和趋势法的地形网格延伸方法,其中趋势法中采用的具体算法为局部一阶多项式拟合。本发明提出的方法,在进行网格延伸的过程中探测网格局部的趋势变化,如果局部趋势明显则采用趋势法,反之一旦探测到存在趋势不明显的局部区域,便采用径向基函数插值法。本方法兼顾了径向基函数插值法和趋势法的优点,既能够获得较好的延伸效果,同时在一定条件下也提高了效率。[0024]实施例一本发明实施例提供了一种地形网格延伸方法,如图2所示,该方法包括步骤S1~步骤S3,其中:9步骤S1,获取目标地形网格;其中,所述目标地形网格包括目标三维地形网格和目标二维地形网格,所述目标二维地形网格位于目标二维平面、且与所述目标三维地形网格向所述目标二维平面投影后得到的第一二维地形网格相连。[0025]地形网格由多个三角形组成,每个三角形的顶点为地形网格的网格顶点。三维地形网格中的各个网格顶点具有高程值、横坐标值和纵坐标值,二维地形网格中的各个网格顶点具有横坐标值和纵坐标值。[0026]本实施例中,目标二维地形网格和第一二维地形网格均处于目标二维平面上,且目标二维地形网格和第一二维地形网格在该目标二维平面相连。获取所述目标三维地形网格;将所述目标三维地形网格向所述目标二维平面投影,获得所述第一二维地形网在所述目标二维平面上延伸所述第一二维地形网格,获得第二二维地形网格;将所述第二二维地形网格中的第一二维地形网格恢复为所述目标三维地形网格,获得所述目标地形网格。[0028]其中,对第一二维地形网格延伸后,获得第二二维地形网格,该第二二维地形网格包括第一二维地形网格以及延伸部分的二维地形网格。目标二维地形网格为该延伸部分的二维地形网格。[0029]其中,在延伸第一二维地形网格时,提取第一二维地形网格的网格边缘,将提取的网格边缘向外进行偏移,在原始网格边缘和偏移后获得的网格边缘之间插入多个点,且各个点的距离为第一二维地形网格中各个网格顶点间的平均距离;然后,利用插入的点构建三角形,将新构建的三角形所形成的二维地形网格与第一二维地形网格合并,获得第二二维地形网格,其中,新构建的三角形所构建的二维地形网格即为目标二维地形网格。[0030]需要说明的是,对网格边缘进行偏移时,除了采用基于波前的直骨架算法之外,还可以基于三角剖分的直骨架算法、基于摩托图的直骨架算法进行偏移。[0031]步骤S2,确定所述目标地形网格的目标地形变化类型,并基于与所述目标地形变化类型关联的插值算法,预估所述目标二维地形网格中各个网格顶点的高程值;其中,每种地形变化类型关联一个用于预估网格顶点的高程值的插值算法。[0032]用于表征地形变化趋势明显的地形变化类型,关联的插值算法为一阶多项式插值算法;用于表征地形变化趋势不明显的地形变化类型,关联的插值算法为径向基函数插值算法。[0033]可选地,所述确定所述目标地形网格的目标地形变化类型,并基于与所述目标地形变化类型关联的插值算法,预估所述目标二维地形网格中各个网格顶点的高程值,包括:从所述目标地形网格中,确定出用于预估所述目标二维地形网格中各个网格顶点的高程值的网格顶点组合;其中,所述目标二维地形网格中的每个网格顶点均对应一个网格顶点组合;基于预设的一阶多项式插值算法,计算各个网格顶点组合的拟合残差和所述目标二维地形网格中各个网格顶点的拟合高程值;其中,所述拟合残差用于表征由所述网格顶点组合所形成的三维地形网格的地形变化趋势;基于所有网格顶点组合的拟合残差,确定所述目标地形网格的目标地形变化类形网格中各个网格顶点的拟合高程值作为预估的所述目标二维地形网格中各个网格顶点基于所述网格顶点组合中各个网格顶点的真实高程值或分别将所述网格顶点组合中各个网格顶点的真实横纵坐标值输入至确定系数后11网格顶点组合中各个网格顶点的真实高程值或预估的高程值、以及拟合高程值输入至预设的拟合残差计算算法中,获得所述网格顶点组合的拟合残差;将所述目标二维地形网格中与所述网格顶点组合对应的网格顶点的真实横纵坐标值输入至确定系数后的一阶多项式插值算法中,获得该网格顶点的拟合高程值。[0039]其中,当网格顶点组合中某个网格顶点具有真实高程值时,利用该网格顶点真实高程值和真实横纵坐标值计算一阶多项式插值算法的系数;并且在计算拟合残差时,向拟合残差计算算法中输入该网格顶点的真实高程值和拟合高程值。当网格顶点组合中某个网格顶点具有预估的高程值时,利用该网格顶点预估的高程值和真实横纵坐标值计算一阶多项式插值算法的系数;并且在计算拟合残差时,向拟合残差计算算法中输入该网格顶点预估的高程值和拟合高程值。[0040]在本实施例中,每个网格顶点组合对应的一阶多项式插值算法的系数均不同。一阶多项式插值算法的基本式为:Z为一网格顶点的高程值,X为该网格顶点的真实横坐标,Y为该网格顶点的真实纵坐标,a、b和C均为系数。其中,在计算一阶多项式插值算法的系数时,Z为网格顶点组合中各个网格顶点的真实高程值或预估的高程值;在计算出一阶多项式插值算法的系数后,Z为待求解的拟合高程值。[0041]需要说明的是,拟合残差越大,表征由对应的网格顶点组合所形成的三维地形网化类型时,需结合所有拟合残差共同判断目标地形网格的变化趋势。方案一:利用网格顶点组合中包括的网格顶点数量对与该网格顶点组合对应的拟合残差进行加权,然后计算加权后的所有拟合残差的总和,若该总和大于或等于预设的数量阈值,则确定目标地形变化类型表征为目标地形网格的地形变化趋势不明显;反之,确定目标地形变化类型表征为目标地形网格的地形变化趋势明显。其中,若网格顶点组合中包括的网格顶点数量不同,则对应的拟合残差的权重不同;若网格顶点组合中包括的网格顶点数量相同,则对应的拟合残差的权重相同。[0043]方案二:可选地,所述基于所有网格顶点组合的拟合残差,确定所述目标地形网格从所有网格顶点组合中确定出拟合残差大于或等于预设残差阈值的网格顶点组合数量;基于确定出的网格顶点组合数量的大小,确定所述目标地形变化类型表征为所述目标地形网格的地形变化趋势明显或地形变化趋势不明显。[0044]其中,若确定出的网格顶点组合数量大于或等于预设数量阈值,则确定目标地形变化类型表征为目标地形网格的地形变化趋势不明显;反之,确定目标地形变化类型表征为目标地形网格的地形变化趋势明显。或者,对网格顶点组合数量进行加权,若加权后得到的值大于或等于预设数量阈值,则确定目标地形变化类型表征为目标地形网格的地形变化趋势不明显;反之,确定目标地形变化类型表征为目标地形网格的地形变化趋势明显。预设残差阈值可以设置为第一二维地形网格的所有网格边缘中线段平均长度的d倍,预设数量阈值可以设置为第一二维地形网格的所有网格边缘数量的h倍。d和h为任意正数,如d为0.1,h为0.5。[0045]当所述目标地形变化类型用于表征地形变化趋势明显时,由于已经基于一阶多项式插值算法计算出目标二维地形网格中各个网格顶点的拟合高程值,因此,只需采用之前计算出的结果作为预估的目标二维地形网格中各个网格顶点的高程值即可。[0046]可选地,所述确定所述目标地形网格的目标地形变化类型,并基于与所述目标地形变化类型关联的插值算法,预估所述目标二维地形网格中各个网格顶点的高程值,还包当所述目标地形变化类型用于表征地形变化趋势不明显时,获取与所述目标地形变化类型关联的径向基函数插值算法;基于所述目标三维地形网格中的所有网格顶点,计算所述径向基函数插值算法的系数;基于确定出系数的径向基函数插值算法,预估所述目标二维地形网格中各个网格顶点的高程值。[0047]采用如下公式计算径向基函数插值算法的系数:其中,f(ri)为目标三维地形网格中第i个网格顶点的真实高程值,φ为目标基函数,4ij为||ri-r;代入目标基函数求得的值,其中,ri为目标三维地形网格中第i个网格顶点在目标二维平面上的真实位置,Yj为目标三维地形网格中第j个网格顶点在目标二维平面上的真实位置,IIri-r;ll为目标三维地形网格中第i个网格顶点与第j个网格顶点之间的平面欧氏距离,也即第一二维地形网格中第i个网格顶点与第j个网格顶点之间的欧氏距离;x;为目标三维地形网格中第i个网格顶点在目标二维平面上的横坐标值,y;为目标三维地形网格中第i个网格顶点在目标二维平面上的纵坐标值,λi为目标三维地形网格中第i个网格顶点对应的系数,Po、P1和P2均为系数,i和j均为大于等于1且小于等于n的正整数,n为目标三维地形网格中所有网格顶点的总数量。[0048]可选地,所述基于确定出系数的径向基函数插值算法,预估所述目标二维地形网格中各个网格顶点的高程值,包括:其中,f(r)为预估出的所述目标二维地形网格中一网格顶点的高程值,λ;为目标三维地形网格中第i个网格顶点对应的系数,φ为目标基函数,r为所述目标二维地形网格中该网格顶点的在所述目标二维平面的真实位置,ri为目标三维地形网格中第i个网格顶点在目标二维平面上的真实位置,||r-ri||为所述目标二维地形网格中该网格顶点与目标三维地形网格中第i个网格顶点之间的平面欧式距离,也即所述目标二维地形网格中该网格顶点与第一二维地形网格中第i个网格顶点之间的欧式距离,Po、P1和p₂均为系数,X和y分别为所述目标二维地形网格中该网格顶点的真实横纵坐标值,i为正整数,n为目标三维地形网格中所有网格顶点的总数量。其中,目标基函数可以采用线性函数、薄板样条函[0049]步骤S3,基于预估出的所述目标二维地形网格中各个网格顶点的高程值,将所述目标二维地形网格转换为三维地形网格。[0050]已知目标二维地形网格中各个网格顶点的横纵坐标值,又预估出了目标二维地形网格中各个网格顶点的高程值,因此基于目标二维地形网格中各个网格顶点的横纵坐标值和预估的高程值,可将目标二维地形网格转换为三维地形网格,即获得三维地形网格延伸部分的结果。也即将目标地形网格转换为了三维地形网格,实现地形网格的延伸目的。[0051]本发明提供的一种地形网格延伸的流程,通过该流程能够应用于多种类型的地形网格上,并且获得的地形网格延伸结果,既能够保持原始地形网格的变化趋势,又保持了网格之间过渡平滑自然。另外,本发明中提供的联合径向基函数插值和局部一阶多项式拟合插值计算地形网格中高程未知点高程值的方法,该方法是地形网格延伸流程中的关键步骤,促成了地形网格延伸目标的达成。此外,本发明的方法不仅能够应用于地形高程点内插,也能应用于地形高程点的推估,并且结果能够保持原有地形网格的变化趋势。[0052]以下举例解释本发明的地形网格延伸方法:将被延伸的目标三维地形网格沿垂直方向投影至平面,获得第一二维地形网格Mp;提取第一二维地形网格Mp的网格边缘Bo,并将提取的网格边缘B₀按照预设延伸距离进行偏移获得网格边缘B1;在网格边缘B₀与B₁之间插入一系列点,并利用插入的点与网格边缘B₀与B₁上的点构建三角形Me;将构建的三角形Me与第一二维地形网格Mp进行合并,获得第二二维地形网格Mpe;恢复合并后第二二维地形网格Mpe中属于目标三维地形网格的网格顶点的高程值,获得目标地形网格;计算目标地形网格中延伸部分的网格顶点顶点组合计算出一阶多项式插值算法的系数,然后利用求解出系数的一阶多项式插值算法计算网格顶点组合拟合残差以及F点的拟合高程值,判断拟合残差是否大于或者等于预设残差阈值,若是,计数器加1,否则计数器不变,其中计数器初始值为0存在高程值未知的点,若是,重复以上过程,若否判断此时计数器数值是否大于或等于预设数量阈值,若是,将利于一阶多项式插值算法计算出的拟合高程值作为预估的目标二维地形网格中各个网格顶点的高程值,否则利用径向基函数插值算法重新计算各个高程值未知的网格顶点的高程值。[0053]本发明提供的地形网格延伸方法,实现了多种类型地形网格的延伸,并且延伸出的部分保持了原网格的变化趋势;对于地形采样点不足的区域,最大程度还原了整个区域的地形变化情况;在用地层网格面切割地层体构建地层单元时,最大程度保证了构建地层单元的准确性。本发明实施例提供了一种地形网格延伸装置,如图4所示,该地形网格延伸装置40具体包括以下组成部分:获取模块401,用于获取目标地形网格;其中,所述目标地形网格包括目标三维地形网格和目标二维地形网格,所述目标二维地形网格位于目标二维平面、且与所述目标三维地形网格向所述目标二维平面投影后得到的第一二维地形网格相连;预估模块402,用于确定所述目标地形网格的目标地形变化类型,并基于与所述目标地形变化类型关联的插值算法,预估所述目标二维地形网格中各个网格顶点的高程值;其中,每种地形变化类型关联一个用于预估网格顶点的高程值的插值算法;转换模块403,用于基于预估出的所述目标二维地形网格中各个网格顶点的高程值,将所述目标二维地形网格转换为三维地形网格。第一获取单元,用于获取所述目标三维地形网格;投影单元,用于将所述目标三维地形网格向所述目标二维平面投影,获得所述第一二维地形网格;延伸单元,用于在所述目标二维平面上延伸所述第一二维地形网格,获得第二二维地形网格;恢复单元,用于将所述第二二维地形网格中的第一二维地形网格恢复为所述目标三维地形网格,获得所述目标地形网格。第一确定单元,用于从所述目标地形网格中,确定出用于预估所述目标二维地形网格中各个网格顶点的高程值的网格顶点组合;其中,所述目标二维地形网格中的每个网格顶点均对应一个网格顶点组合;第一计算单元,用于基于预设的一阶多项式插值算法,计算各个网格顶点组合的拟合残差和所述目标二维地形网格中各个网格顶点的拟合高程值;其中,所述拟合残差用于表征由所述网格顶点组合所形成的三维地形网格的地形变化趋势;第二确定单元,用于基于所有网格顶点组合的拟合残差,确定所述目标地形网格的目标地形变化类型;第三确定单元,用于当所述目标地形变化类型用于表征地形变化趋势明显时,分别将所述目标二维地形网格中各个网格顶点的拟合高程值作为预估的所述目标二维地形网格中各个网格顶点的高程值。从所述目标地形网格的所有已知真实高程值和预估出高程值的网格顶点中,分别确定出所述目标二维地形网格中各个网格顶点的网格顶点组合;其中,所述网格顶点组合包括所述目标二维地形网格中对应的网格顶点的一阶邻域网格顶点和二阶邻域网格顶点。基于所述网格顶点组合中各个网格顶点的真实高程值或预估的高程值、以及真实横纵坐标值,采用最小二乘法确定所述一阶多项式插值算法的系数;分别将所述网格顶点组合中各个网格顶点的真实横纵坐标值输入至确定系数后的一阶多项式插值算法中,获得所述网格顶点组合中各个网格顶点的拟合高程值;将所述网格顶点组合中各个网格顶点的真实高程值或预估的高程值、以及拟合高程值输入至预设的拟合残差计算算法中,获得所述网格顶点组合的拟合残差;将所述目标二维地形网格中与所述网格顶点组合对应的网格顶点的真实横纵坐标值输入至确定系数后的一阶多项式插值算法中,获得该网格顶点的拟合高程值。从所有网格顶点组合中确定出拟合残差大于或等于预设残差阈值的网格顶点组合数量;基于确定出的网格顶点组合数量的大小,确定所述目标地形变化类型表征为所述目标地形网格的地形变化趋势明显或地形变化趋势不明显。第二获取单元,用于当所述目标地形变化类型用于表征地形变化趋势不明显时,获取与所述目标地形变化类型关联的径向基函数插值算法;第二计算单元,用于基于所述目标三维地形网格中的所有网格顶点,计算所述径向基函数插值算法的系数;预估单元,用于基于确定出系数的径向基函数插值算法,预估所述目标二维地形网格中各个网格顶点的高程值。[0061]可选地,所述预估单元具体用于执行如下公式:其中,f(r)为预估出的所述目标二维地形网格中一网格顶点的高程值,λ;为目标三维地形网格中第i个网格顶点对应的系数,4为径向基函数,r为所述目标二维地形网格中该网格顶点的在所述目标二维平面的真实位置,ri为目标三维地形网格中第i个网格顶点在目标二维平面上的真实位置,|r|-r;||为所述目标二维地形网格中该网格顶点与目标三维地形网格中第i个网格顶点之间的平面欧式距离,Po、P1和P2均为系数,X和y分别为所述目标二维地形网格中该网格顶点的真实横纵坐标值,i为正整数,n为目标三维地形网格中所有网格顶点的总数量。[0062]实施例三本实施例还提供一种计算机设备,如可以执行程序的智能手机、平板电脑、笔记本电脑、台式计算机、机架式服务器、刀片式服务器、塔式服务器或机柜式服务器(包括独立的服务器,或者多个服务器所组成的服务器集群)等。如图5所示,本实施例的计算机设备50至少包括但不限于:可通过系统总线相互通信连接的存储器501、处理器502。需要指出的是,图5仅示出了具有组件501-502的计算机设备50,但是应理解的是,并不要求实施所有示出的组件,可以替代的实施更多或者更少的组件。盘、光盘等。在一些实施例中,存储器501可以是计算机设备50的内部机设备50的硬盘或内存。在另一些实施例中,存储器501也可以是计算机设备50的外部存储设备,例如该计算机设备50上配备的插接式硬盘,智能存储卡(SmartMediaCard,SMC),安全数字(SecureDigital,SD)卡,闪存卡(FlashCard)等。当然,存储器501还可以既包括计算机设备50的内部存储单元也包括其外部存储设备。在本实施例中,存储器501通常用于存储安装于计算机设备50的操作系统和各类应用软件。此外,存储器501还可以
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