摘要本课题以数字图像处理技术为基础，结合气象传真图的特点以及应用领域，使用Matlab和Visual Studio软件，对气象传真图中的信息进行内插和曲面重建处理。以矩形网格法、三角网格法和样条函数法三种模型为例，分别对模型的重建过程进行分析说明，并比较各个算法的优缺点以及适用范围。其中矩形网格法和样条函数法均对图像进行插值处理，因此重建模型的精确度与插值过程中的参数有直接关系，而三角网格法则完全是使用原始数据进行模型重建，从而保证了结果的精确度。78738

将三种重建后的曲面进行对比发现，矩形网格法的结果层次清楚高度、变化明显，三角网格法则是通过网格密度和形状的变化来表现高度的起伏，样条函数法的结果较为理想。

毕业论文关键词  等值线内插 矩形网格法 三角网格法 样条函数插值 三维曲面重建

毕业设计说明书外文摘要

Title    Research on interpolation algorithm for contour line in digital image                                   

Abstract Based on digital image processing technology as the foundation, combined with the meteorological facsimile chart characteristics and application, using MATLAB and Visual Studio software,the subject of this paper is to deal with the information of the meteorological facsimile map in interpolation and surface reconstru- ction。Taking three kinds of models as example, which are rectangular grid method, triangular mesh method and spline function method,the reconstruction process of the model is analyzed, and the advantages and disadvantages of every algorithm and its application range are compared。Rectangular grid method and spline function method have the image interpolation process， so the reconstruction model’s accuracy has a direct relationship with interpolation process parameters, but triangular mesh method completely uses the original data to reconstruct, ensuring the accuracy of the results。

Comparing the surfaces in the three kinds of reconstruction,results of the rectan- gular grid method has clear height level,significant changes,the triangular mesh method perform the changes of height with the changes of mesh density and shapes, and the result of the spline function method is ideal。

Keywords  contour interpolation  rectangular grid method  triangle mesh method spline function method  3D surface reconstruction

目   次

1  绪论… 1

1。1  课题的研究背景及意义… 1

1。2  本文的主要工作…… 2

2  气象传真图的数据提取3

2。1  高空天气图的图像分析…… 3

2。2  高空天气图的数据点采集… 4

3  等值线的内插算法……6

3。1  内插的几种方法…… 6

4  等压面的三维重建… 10

4。1  等压面图的分析… 10

4。2  曲面的可视化…… 10

4。3  重建模型的建立……11

4。4  三种重建方法的对比…… 14

5  程序代码的实现…… 15

5。1  Matlab程序设计… 15

5。2  Visual Studio程序设计…16

6   三维重建结果及分析18

6。1  Matlab结果 18

6。2  Visual Studio结果22

结论 ……29

致谢 ……31

参考文献32

1 绪论

1。1 课题的研究背景及意义

气象图是一种用于分析大气物理状况的图表，主要有地面气象图和高空气象图两种。观测站通过对地面气象图、高空气象图的分析，绘制出包括实时地面分析图、天气预报图和高层天气图等在内的一系列图表，来预测未来天气的变化，并将结果提供给多个领域使用。气候与国家的各个产业特别是农业有着密切的联系，根据气象图显示的情况，可以及时制定各种政策，以充分利用有效天气和气候资源，减轻天气气候灾害对农业及其他行业经济和社会的影响。同时全球气候变化也是当前的科学热点之一,也是国际关注的焦点。应用气象学专业在社会、经济和生态环境建设中起着重要的保障作用。论文网