苑林爽 姜军华

(中国水利水电第六工程局有限公司乌东德施工局,云南昆明 651512)

VB环境下TIN模型的应用

苑林爽 姜军华

(中国水利水电第六工程局有限公司乌东德施工局,云南昆明 651512)

基于三角网生成算法的不规则三角网,利用VB可视化用户界面结合数据库实现离散点构建三角网和其数据生成。本文对不规则三角网生长算法实现的研究,利用了VB强大的可视化用户界面及其编程语言的灵活性及简单易懂特点,基于各行业对于DEM的需要,开发出一种利用VB6. O语言生成基于生长算法的不规则三角网,结合数据库强大的数据存取、编辑、查询功能,共同实现离散点构建三角网和其数据生成。

TIN模型 VB 数据生成

1　在VB环境中构建三角网

首先，我们要提取出需要处理的离散点集。本文介绍的数据都是存储在Access数据库中的数据。这样就要先解决VB与数据库连接的问题，需要创建控件，打开专有格式的文件(Access数据库文件格式为.mdb)，然后打开数据库中的点表(xyz)，从数据库的记录集的第一条向下读取直至读出所有数据。但是我们在程序上看不出来。这时我们如果想要看看点的离散状态可以把这些点展现在程序中，使我们能够直观的看到。点数据读出后就可以根据具体的算法进行三角网的生成了。

本文选用的方法是生长算法，算法的详细步骤如下。

(1)在离散数据点集V中任取一点，以点1k为基点寻找与它最近的一点2k。连接21kk，就得到了三角形的一条基边，把该边作为扩展基边，代码如下:

(2)在扩展基边(是有向的)的右边点集中去找与该边两端点连成直线组成的夹角为最大的点3k，连接31kk，31kk就组成了第一个三角形。代码如下:

(3)然后以32kk为第一条边向外进行扩展。如果该边的右边没有点，该边不进行扩展;否则，转(2)进行扩展，同时存储新生成的边和三角形。代码如下:

(4)然后对下一位置的边进行扩展，实现过程同步骤(3)。

(5)重复步骤(4)，直至边链表中的所有边都进行了扩展，就结束构网。

图1　开始界面

图2　打开下拉菜单

为了对算法的稳定性及可行性进行检验，本人在VB中实现了上述算法，并用一些实验数据点验证了上述算法，应用以上算法原理，基于VisualBasic6.0编译环境及数据库相结合，高效地实现了海量数据Delaunay三角网构建。实验表明，此算法的执行效率较高，对计算机硬件配置的要求较低。

2　数据的存储

由于我们构网所使用的点是我们事先所采样测量得到的点，对于一个实际的项目应用来说，数据容量大，如果是直接人为在窗体的坐标轴中输入数据的话，很难找准所给的采样点位置，因此就要将数据存储在数据库中，进行统一存储管理。本文中，是将数据库与VB连接起来，在VB中程序运行时可直接调用数据库中的数据。在现实的工程项目中，修路时要将某处的山地挖为平地，建设单位要在某些平坦的地方挖填方建造营地场地等，形成了地形的复杂多变，就要在变化的区域进行点的重新测量采样。在构网时，有的地方要增加点，有的地方要删除点，有时我们还需要查询和编辑修改某个点的说明信息。这些都要依靠数据库的管理。本文在VB中实现生成三角网的数据页是直接存储到数据库中的。与上面打开要读取数据的数据的一样，我们存储数据也要先打开数据要存储到的数据库。

然后就可以把生成的三角网的数据如三角形个点数组p1()，p2 ()，p3()和与其临近的三角型号数组t1()，t2()，t3()写如数据库中。程序设计完成后，针对本程序的具体操作步骤如下: (1)运行程序，见图1。

(2)点击打开数据库，出现下拉菜单，然后选取所用数据库，提取离散点集。见图2。

(3)点击菜单中展点，把离散数据点展现在程序窗体画板上，见图3。

(4)点击生成三角网，程序运行得到有离散数据连网而成的三角网，见图4。

(5)选择菜单中保存数据，出现下拉菜单，选择保存数据的数据库文件，对三角网生成的数据进行保存。见图5。

(6)完成以上操作后，点击推出，推出程序。

图3　展点界面

图4　生成的三角网

图5　保存下拉菜单

3　结语

实现上述算法具有很强的现实意义。TIN的直接应用价值就是生成DEM，为DEM的生成在许多领域中打下基础。在水利水电工程中，如工程项目的填挖方计算、线路勘测设计等的应用。本文对不规则三角网生长算法实现的研究，利用了VB6.0强大的可视化用户界面及其编程语言的灵活性及简单易懂特点，基于各行业对于DEM的需要，开发出一种利用VB语言生成基于生长算法的不规则三角网，结合数据库强大的数据存取、编辑、查询功能，实现离散点的管理和三角网的构成。

[1]周秋生.建立数字地面模型的算法研究[J].测绘工程,2001(1).

[2]赖鸿斌,李永树.基于不规则网的DTM若干问题的探讨[J].重庆交通学院学报,2003.