一种基于球面的3孔径三角形等面剖分网格编码方法技术

本发明专利技术提出一种基于球面的3孔径三角形等面剖分网格编码方法，包括选择用于剖分网格所使用的柏拉图固体的基础多面体类型A0，将所选择的基础多面体形成等面积的多个一级球面三角形，得到一级网格编号A1；将每个一级球面三角形剖分为左右两个等面积二级球面三角形，得到二级网格编号A2；将每个二级球面三角形剖分为三个等面积三级球面三角形，得到三级网格编号A3，并重复多次，直到将球面三角形剖分至所需的K级网格，得到第K级网格编号A

【技术实现步骤摘要】
取值为1；对于贴近编号1的三级球面三角形，A3取值为2；对于剩下的三级球面三角形，A3取值为3；
[0013]S5.根据步骤S4的剖分与取值方式，对三级球面三角形继续进行3孔径三角形等面剖分，并重复多次，直到将球面三角形剖分至所需的K级网格，并依次得到第四级网格编号A4、第五级网格编号A、第六级网格编号A6，直到第K级网格编号A
K
；
[0014]S6.以A0A1A2…
A
k
的编码方式，获得第K级的全部网格编号，由此确定出基于球面的3孔径三角形等面剖分网格的每一个剖分面片的唯一编码。
[0015](三)有益效果
[0016]本专利技术提出一种基于球面的3孔径三角形等面剖分网格编码方法，包括选择用于剖分网格所使用的柏拉图固体的基础多面体类型A0，将所选择的基础多面体形成等面积的多个一级球面三角形，得到一级网格编号A1；将每个一级球面三角形剖分为左右两个等面积二级球面三角形，得到二级网格编号A2；将每个二级球面三角形剖分为三个等面积三级球面三角形，得到三级网格编号A3，并重复多次，直到将球面三角形剖分至所需的K级网格，得到第K级网格编号A
K
；以A0A1A2…
A
k
的编码方式，获得全部网格编号。本专利技术可对球面上每一个剖分面片进行标识，使得剖分面片编码具有空间位置相关性和全球唯一性，并在某种程度上可以用剖分编码来表示空间位置。
附图说明
[0017]图1为本专利技术实施例中正四面体的顶点坐标示意图；
[0018]图2为本专利技术实施例中正八面体的顶点坐标示意图；
[0019]图3为本专利技术实施例中正二十面体的顶点坐标示意图；
[0020]图4为本专利技术实施例中剖分的二级网格编号示意图；
[0021]图5为本专利技术实施例中剖分的三级网格编号示意图；
[0022]图6为本专利技术实施例中剖分的四级网格编号示意图；
[0023]图7为本专利技术实施例中剖分的五级网格编号示意图；
[0024]图8为本专利技术实施例中剖分的六级网格编号示意图。
具体实施方式
[0025]为使本专利技术的目的、内容和优点更加清楚，下面结合附图和实施例，对本专利技术的具体实施方式作进一步详细描述。
[0026]本实施例提出一种基于球面的3孔径三角形等面剖分网格编码方法，具体包括如下步骤：
[0027]S1.选择用于剖分网格所使用的柏拉图固体的基础多面体类型A0，基础多面体选择正四面体时，A0取值为A；选择正八面体时，A0取值为B；选择正二十面体时，A0取值为C；
[0028]S2.将所选择的基础多面体的多面体顶点对应球面的经纬度，形成等面积的多个一级球面三角形，形成剖分的一级网格，并根据经纬度按照字母顺序得到一级网格编号A1。
[0029]如图1所示，正四面体剖分形成的一级球面三角形为4个，A1取值范围为A～D；如图2所示，正八面体剖分形成的一级球面三角形为8个，A1取值范围为A～H；如图3所示，正二十面体剖分形成的一级球面三角形为20个，A1取值范围为A～T。
[0030]S3.将每个一级球面三角形剖分为左右两个等面积二级球面三角形，形成剖分的二级网格，并根据左右位置得到二级网格编号A2。如图4所示，对于左侧二级球面三角形，A2取值为1；对于右侧二级球面三角形，A2取值为2。
[0031]S4.将每个二级球面三角形剖分为三个等面积三级球面三角形，形成剖分的三级网格，并得到三级网格编号A3。如图5所示，对于含有二级球面三角形最大角的三级球面三角形，A3取值为1；对于贴近编号1的三级球面三角形，A3取值为2；对于剩下的三级球面三角形，A3取值为3。
[0032]S5.根据步骤S4的剖分与取值方式，对三级球面三角形继续进行3孔径三角形等面剖分，并重复多次，直到将球面三角形剖分至所需的K级网格，并依次得到第四级网格编号A4(基于图5所示的三级球面三角形进行剖分)，如图6所示；第五级网格编号A5(基于图6所示的四级球面三角形进行剖分)，如图7所示；第六级网格编号A6(基于图7所示的五级球面三角形进行剖分)，如图8所示；直到第K级网格编号A
K
。
[0033]S6.以A0A1A2…
A
k
的编码方式，获得第K级的全部网格编号，由此确定出基于球面的3孔径三角形等面剖分网格的每一个剖分面片的唯一编码。如图8所示，假定所选柏拉图固体为正八面体，一级球面三角形选择A区域，则所圈出的第六级三角面片的编码为BA11333。
[0034]通过本专利技术的等面剖分网格编码方法，可对球面上的每一个剖分面片进行标识，使得剖分面片编码具有一定的空间位置相关性和全球唯一性，并在某种程度上可以用剖分编码来表示空间位置。另外，从图8中可以看出，编号为1和2组合的三角面片以及编号为3的单独组合三角面片可以构成相对独立的类六边形，可以为球面六角网格的剖分及编码提供新的解决方案。
[0035]以上所述仅是本专利技术的优选实施方式，应当指出，对于本
的普通技术人员来说，在不脱离本专利技术技术原理的前提下，还可以做出若干改进，这些改进也应视为本专利技术的保护范围。
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于球面的3孔径三角形等面剖分网格编码方法，其特征在于，所述等面剖分网格编码方法包括如下步骤：S1.选择用于剖分网格所使用的柏拉图固体的基础多面体类型A0，基础多面体选择正四面体时，A0取值为A；选择正八面体时，A0取值为B；选择正二十面体时，A0取值为C；S2.将所选择的基础多面体的多面体顶点对应球面的经纬度，形成等面积的多个一级球面三角形，形成剖分的一级网格，并根据经纬度按照字母顺序得到一级网格编号A1；其中，正四面体剖分形成的一级球面三角形为4个，A1取值范围为A～D；正八面体剖分形成的一级球面三角形为8个，A1取值范围为A～H；正二十面体剖分形成的一级球面三角形为20个，A1取值范围为A～T；S3.将每个一级球面三角形剖分为左右两个等面积二级球面三角形，形成剖分的二级网格，并根据左右位置得到二级网格编号A2；其中，对于左侧二级球面...

【专利技术属性】
技术研发人员：周成军，曹占广，尹宗润，司光亚，杨镜宇，
申请(专利权)人：中国人民解放军国防大学联合作战学院，
类型：发明
国别省市：