[发明专利]基于三维GIS技术的配电线路空间距离获取方法

权利要求书

1.基于三维GIS技术的配电线路空间距离获取方法，其特征是，包括以下步骤：

1）由工测地形数据对线路走廊范围内的基础地理信息数据进行高程修正，根据高程修正后的基础地理信息数据构建出三维线路走廊数字场景；

2)根据构建的三维线路走廊数字场景，计算配电线路的空间距离；

其中，所述步骤2）具体包括以下步骤：

S21）对线路走廊数字场景中的地面和设备模型进行三角网划分，所述三角网由连续的多个三角面组成；

S22)选取被校验物体模型，并对被校验物体模型的所有三角面按位置进行分组，每组三角面构成一个三角面组包络球；所述被校验物体模型为线路走廊数字场景中的地面或设备模型；

S23)选取校验点，计算校验点到三角面组包络球的距离，找出与校验点距离最近的三角面组；

S24）在与校验点最近的三角面组中，计算校验点到该组中每个三角面的距离，找出最短距离。

2.如权利要求1所述的基于三维GIS技术的配电线路空间距离获取方法，其特征是，所述基础地理信息数据采用面状存储方式，以三角网为最小数据单元，所述三角网是由连续的三角面组成，所述步骤1）具体包括以下步骤：

S11）以线路走廊内的耐张段为自然分界点将整个线路走廊切分成多个四边形；

S12）以每个耐张段内中心断面线的基础地理信息数据点为依据将该耐张段所在四边形划分成多个近似梯形；

S13）以一个近似梯形作为地形融合最小单位，获取近似梯形区域中基础地理信息数据点的高程；

S14）确定每个工测地形数据点所在的近似梯形区域，并迭代计算出工测地形数据点和工测地形数据点所在近似梯形区域的各个三角面的高程差，从计算出的高程差中找出符合地形融合方程的高程差作为工测地形数据点所在近似梯形区域的高程差修正值；

S15）根据工测地形数据点所在近似梯形区域的高程差修正值对获取的基础地理信息数据点高程进行修正，修正完成后，将修正后的基础地理信息数据点添加到线路走廊中重新构建地形，得到地势起伏无畸变的三维线路走廊数字场景。

3.如权利要求2所述的基于三维GIS技术的配电线路空间距离获取方法，其特征是，根据工测地形数据点所在近似梯形区域的高程差修正值对获取的基础地理信息数据点高程进行修正，具体为计算出基础地理信息数据点修正后高程：

基础地理信息数据点修正后高程=基础地理信息数据点高程-工测地形数据点所在近似梯形区域的高程差修正值。

4.如权利要求1所述的基于三维GIS技术的配电线路空间距离获取方法，其特征是，在步骤2）之后还进行空间距离和线路走廊数字场景的三维显示。

5.如权利要求4所述的基于三维GIS技术的配电线路空间距离获取方法，其特征是，空间距离和线路走廊数字场景的三维显示具体包括以下步骤：

S31) 输出整个线路走廊数字场景的三维图形，所述三维图形为三维曲面，所述三维曲面由一系列曲面片拼合而成，每个曲面片有一个唯一的法向量；

S32) 确定三维图形中所有可见面，运用隐藏面消隐算法将视域外或被遮挡住的不可见面消去，将三维图形转换为透视投影图；

S33) 根据曲面片的法向量计算出可见面投射至观察者眼中的光亮度大小和颜色分量，根据计算出的光亮度大小和颜色分量确定透视投影图上每一像素的灰度和颜色，最终将确定像素灰度和颜色的透视投影图在计算机上显示。