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三角网格法于土方量计算中的运用与编辑探讨

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本文探讨了三角网格法在土方量计算中的应用及其编辑技巧，分析其优势和局限性，并提出改进方法，以提高工程效率和精度。 本段落主要介绍测绘行业中土石方计算的算法，并通过编程实现这些算法。

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  • 三角网格法于土方量计算中的运用与编辑探讨
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    本文探讨了三角网格法在土方量计算中的应用及其编辑技巧，分析其优势和局限性，并提出改进方法，以提高工程效率和精度。 本段落主要介绍测绘行业中土石方计算的算法，并通过编程实现这些算法。
     
  • LISP语言中应用Delaunay三角网法计算土石方量
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    本文探讨了在LISP编程环境中运用Delaunay三角剖分技术来高效计算土石方体积的方法，为工程测量提供了一种精确且灵活的解决方案。 本程序使用Lisp语言编写，为AutoCAD二次开发设计，包含源代码及测试图。它适合初学者学习AutoCAD二次开发之用，代码简洁，并且使用了基础函数，同时包含了详尽的注释信息。此程序适用于测绘、采矿等工程类专业的大学生进行学习和实践。 该程序的主要功能是通过三角网法来进行土石方计算，采用“插点法”构建Delaunay三角网格并据此求得总体积。值得注意的是，“插点法”用于构建Delaunay三角网格的代码来自AutoDesk讨论组。
     
  • 基于不规则三角网的土方量计算
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    本研究提出了一种基于不规则三角网（TIN）的高效土方量计算方法，适用于复杂地形条件下的工程设计与施工。 这段文字描述了一个暑期实习项目，内容是编写一个用于计算土方量的不规则三角网程序。该程序设计简单易用，适合初学者学习使用。
     
  • 利用CAD构建三角网进行土方量计算
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    本项目通过运用计算机辅助设计(CAD)软件构建三角网模型，实现对复杂地形的精确模拟，并以此为基础开展高效准确的土方工程量测算。 基于CAD二次开发创建不规则三角网并计算土方量的C#源码。
     
  • 计算三角网格的法线向量: 使用计算网格法线的方法 - MATLAB开发
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    本项目提供了一种计算三角网格模型中每个顶点法线向量的有效方法。通过整合邻近三角形的信息，算法能够准确地确定表面曲率和方向，适用于3D图形处理与计算机视觉领域。 计算网格法线 亚当 H. 艾特肯黑德 2010 年 12 月 1 日 计算三角形网格每个面的法向量。如果将其作为输出之一请求，则还会检查所有面的顶点顺序（顺时针/逆时针）。 用法： ====== [coordNORMALS] = COMPUTE_mesh_normals(meshdataIN); 或者 [meshdataOUT, coordNORMALS] = COMPUTE_mesh_normals(meshdataIN); 输入参数 ======== meshdataIN - 结构包含网格面和顶点的结构，格式与 isosurface 命令生成的格式相同。 或 meshdataIN - Nx3x3 数组每个面的顶点坐标。
     
  • 方格网法土方量计算公式.doc
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    本文档介绍了使用方格网法进行土方工程量计算的基本原理和具体公式，适用于建筑工程、道路建设等领域。 方格网法土方计算公式文档提供了一种系统的方法来计算土方工程中的挖填量。这种方法通过在施工区域建立一个规则的网格，并测量每个网格点的高度差，进而确定整个场地的挖填平衡或所需填充材料的数量。该方法广泛应用于建筑工程、道路建设以及土地整理等领域中地形改造的设计与估算工作中。
     
  • 不规则三角网（TIN）生成算法探讨
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    本文深入探讨了不规则三角网(TIN)生成算法，分析了几种主流方法的特点与局限性，并提出了优化策略以提高数据处理效率和精度。 ### 不规则三角网(TIN)生成的算法 #### 一、概述 不规则三角网（TIN, Triangulated Irregular Network）是一种用于表示地形表面的数字模型，它通过一系列互不重叠的三角形来逼近地表的真实形状。TIN 的优点在于能够有效地表达复杂的地形特征，并且可以通过不同的算法来生成，以适应不同场景的需求。 #### 二、递归生长法 递归生长法是一种逐步构建 TIN 的方法，其基本思想是从一个或几个初始点出发，通过不断地添加新的点来形成三角形，最终覆盖所有数据点。具体步骤如下： 1. **初始化**: 从所有数据点中选取一个点作为起始点（通常选择几何中心附近的点），并找到离此点最近的另一个点，这两点之间的连线构成初始基线。 2. **三角形生成**: 在初始基线的一侧应用 Delaunay 准则来寻找第三个点，形成第一个 Delaunay 三角形。 3. **扩展**: 将新形成的三角形的两条边作为新的初始基线，重复步骤 2 和 3，直至所有数据点被处理。 为减少搜索时间，可以采用以下两种方法： - 计算三角形的外接圆来快速确定可能的邻域点。 - 对数据点进行预处理，按 X 或 Y 坐标进行分块和排序。 #### 三、凸闭包收缩法 与递归生长法不同，凸闭包收缩法则首先构建包含所有数据点的最小凸多边形，然后逐步向内构建三角网。具体步骤如下： 1. **构建凸闭包**：找到包含所有数据点的最小凸多边形。 - 搜索 x-y 最大值、x+y 最大值、x-y 最小值和 x+y 最小值对应的点，这些点将成为凸闭包的顶点。 - 将这些顶点以逆时针顺序存储于链表中。 - 通过搜索最大偏移量点的方法来更新凸闭包顶点，直至没有新的顶点可添加。 2. **三角网生成**： - 从凸闭包的一个边开始，选择一个点作为起点，与之相邻的点作为第一条基边。 - 寻找与基边最邻近的点，形成第一个 Delaunay 三角形。 - 重复上述过程，直到遇到下一个边界点，形成一层 Delaunay 三角形。 - 修改边界点序列，依次选取前一层三角网的顶点作为新起点，重复上述过程。 #### 四、数据逐点插入法 数据逐点插入法则旨在解决递归生长法中存在的计算复杂性问题，通过逐个插入数据点的方式来构建 TIN。 1. **初始化**：首先提取整个数据区域的最小外界矩形范围，并将其作为初始的凸闭包。 2. **网格划分**：对数据区域进行网格划分，使得每个网格单元拥有大致相同数量的数据点。 3. **建立索引**：根据数据点的坐标建立分块索引的线性链表。 4. **剖分**：将数据区域的凸闭包剖分为两个超三角形。 5. **数据点插入**：按照建立的数据链表顺序将数据点插入到超三角形中。 - 找到包含数据点的三角形。 - 连接数据点与三角形的三个顶点，生成三个新的三角形。 - 调整新生成的三角形及其相邻的三角形，确保满足 Delaunay 条件。 6. **重复**：继续插入剩余的数据点，直至所有数据点均被处理。 ### 总结 以上介绍了三种常用的 TIN 生成算法——递归生长法、凸闭包收缩法以及数据逐点插入法。每种方法都有其特点和适用场景，可以根据具体需求选择合适的算法。递归生长法适用于数据点分布较为均匀的情况；凸闭包收缩法则适合于需要快速构建完整 TIN 的场景；而数据逐点插入法则能够有效降低计算复杂度，尤其适用于大规模数据集的应用。通过对这些算法的理解和运用，可以更好地实现对地形表面的有效模拟和分析。
     
  • 边坡土方量计算实例（方格网法）
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    本实例详细介绍了利用方格网法进行边坡土方量精确计算的过程与技巧，适用于工程技术人员参考应用。 边坡绘制主要有三种方法：第一种是选边放坡，在区块中的同一边界线上一次性对方格进行处理；第二种是一次性对所有方格执行放坡操作；第三种则是通过选择特定点来实现复杂边坡的绘制。以上这三种方式都可以支持多级放坡。具体功能分别由“选边放坡”、“转角放坡”和“选点放坡”等功能实现。
     
  • （Excel）方格网土石方量计算表
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    “方格网土石方量计算表”是一款基于Excel设计的专业工程测量工具，适用于道路、建筑等领域的地形分析与施工规划，帮助用户高效准确地进行土石方体积的估算。 方格网土石方计算表格适用于Excel，可以帮助用户进行精确的工程量计算。这种工具在建筑、道路规划等领域非常实用，能够大大提高工作效率并减少人为错误。通过使用特定的设计参数和算法，可以轻松地分析不同地形条件下的土石方需求。
     
  • 补丁法线：利用MATLAB计算三角网格（补丁）的法向量
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    本简介介绍了一种使用MATLAB计算三角网格中每个面法向量的方法。通过该方法可以有效地获得复杂几何模型表面的方向信息，对计算机图形学和工程分析具有重要意义。 此函数用于计算三角网格的法向量，类似于Matlab中的patch函数使用的方法。首先它会计算所有面的法向量，然后根据各面的角度进行加权处理以得出顶点的法线方向。该功能既可以通过普通的Matlab代码实现，也可以通过C语言编写的mex文件来执行（后者运行速度更快）。你可以尝试下面这个例子...