高精度曲面建模智能化方法及装置

摘要

本发明涉及一种高精度曲面建模智能化方法及装置，包括以下步骤：创建各采样点的地理坐标信息和待测变量采样值；将待测区域空间离散化为网格点形式，建立采样方程；将用第一基本量和第二基本量表示的偏微分方程组进行高阶差分离散，获得离散方程组；随机选取高精度曲面建模方程组的迭代初值；采用预处理共轭梯度法对高精度曲面建模方程组进行求解，判断求解结果是否收敛；进一步判断高精度曲面建模方程组的解是否满足高斯科达齐方程组，输出关于待测变量的高精度模拟曲面模型。本发明完善并发展了已有的模型，提高模型精度；给出了模型停机准则；解决了对初值的敏感性问题，解决了以往插值中产生的边界震荡问题，提高了边界处的插值精度。

主权项

一种高精度曲面建模智能化方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤1：创建各采样点的地理坐标信息和待测变量采样值，所述地理坐标信息中包括采样点的经度信息和采样点的纬度信息；步骤2：将待测区域空间离散化为网格点形式，得到网格点离散值，根据地理坐标信息和待测变量采样值建立采样方程，所述采样方程用于判断采样点是否在网格点上,其中，如果采样点在所述网格点上，则该网格点的值即为待测变量采样值；如果采样点在网格内，则将距该采样点最近的网格点上利用泰勒展开得到该网格点上的近似采样值；步骤3：根据网格点离散值计算待测区域每个网格点的第一类基本量E、F、G和第二类基本量L、M、N，其中所述第一类基本量用于表示模拟曲面上曲线的长度、模拟曲面的面积和模拟曲面上曲线的曲率，所述第二类基本量用于表示模拟曲面的局部弯曲变化程度，将用第一类基本量和第二类基本量表示的曲面的偏微分方程组进行高阶差分离散，获得离散方程组，将所述离散方程组与所述采样方程组合成高精度曲面建模方程组；步骤4：随机选取高精度曲面建模方程组的迭代初值；步骤5：将迭代初值代入预处理共轭梯度法，采用预处理共轭梯度法对高精度曲面建模方程组进行求解，并判断求解结果是否收敛；步骤6：当求解结果不收敛时，将求解结果重新代入预处理共轭梯度法中，对高精度曲面建模方程组重新求解，判断预处理共轭梯度法的求解结果是否收敛，如果收敛，执行步骤7，否则，重新执行步骤6；步骤7：当高精度曲面建模方程组的解收敛时，进一步判断高精度曲面建模方程组的解是否满足高斯科达齐方程组，若不满足，则执行步骤3；若满足，则根据高精度曲面建模方程组的解输出关于待测变量的高精度模拟曲面模型。