正二十面体四孔六边形格网系统编码运算

作     者：王蕊 贲进 杜灵瑀 周建彬 李祝鑫 WANG Rui;BEN Jin;DU Lingyu;ZHOU Jianbin;LI Zhuxin

作者机构：信息工程大学地理空间信息学院河南郑州450001 61287部队四川成都610000 

出 版 物：《武汉大学学报（信息科学版）》 (Geomatics and Information Science of Wuhan University)

年 卷 期：2020年第45卷第1期

页      面：89-96页

核心收录：

学科分类：081603[工学-地图制图学与地理信息工程] 081802[工学-地球探测与信息技术] 0709[理学-地质学] 07[理学] 08[工学] 0708[理学-地球物理学] 070503[理学-地图学与地理信息系统] 0818[工学-地质资源与地质工程] 0705[理学-地理学] 0815[工学-水利工程] 0816[工学-测绘科学与技术] 0812[工学-计算机科学与技术（可授工学、理学学位）] 

基　　金：国家自然科学基金(41671410) 国家重点研发计划(2018YFB0505301) 

主　　题：全球离散格网系统 正二十面体 六边形 编码运算 

摘      要：全球离散格网系统是数字化的多分辨率地球参考模型,在结构上支持多源位置相关信息的融合处理。基于正二十面体剖分的六边形全球离散格网系统具有较好的几何属性,相关研究已引起学术界的广泛关注,如何建立封闭球面上的六边形格网系统编码运算方案是当前的研究难点。研究表明,基于正多面体剖分的全球离散格网系统与正多面体格网系统拓扑等价,两者的编码运算结果也完全相同。根据这一原理,结合四孔六边形格网系统在正二十面体表面的分布特点,基于六边形格点四叉树定义顶点瓦片与面瓦片结构,提出了正二十面体四孔六边形格网系统编码运算方案。该方案通过高效编码运算实现了格网单元跨面操作,克服了现有成果需借助低效浮点数运算实现相同操作的缺陷。对比实验表明,该方案的跨面邻近单元搜索效率约是六边形四元平衡结构方案的19.6倍。