1.一种基于动态插帧技术的曲面过程时空模拟方法,通过计算机实施,其特征在于:包括以下步骤:
步骤一,开始模拟,构建模拟初始曲面:根据初始的已有数据利用普通三维曲面构建的方法先构建模拟的初始曲面; 步骤二,初始化曲面模拟的参数:初始化参数包括整个模拟演示的时间和每秒钟插入的帧数:步骤三,动态插帧构面,包括以下几个步骤:(1)、计算时间值;(2)、插值计算所有点的Z值;(3)、将所有点的Z值更新;(4)、重新构面;
所述计算时间值是计算当前插帧时刻距离模拟初始时刻的时间值;
所述的插值计算所有点的Z值是根据原始观测信息计算所有点的Z值;
所述的将所有点的Z值更新是将步骤(2)计算的所有点的Z值更新到构建曲面的程序中;
所述的重新构面是在所有点的Z值更新后,由更新后的Z值重新构建曲面;
步骤四,将插帧构建的曲面进行三维显示,曲面三维显示之后继续转向步骤三,即继续重复进行插帧构建曲面,直至完成最后一个曲面模型的显示,即模拟过程结束。
2.根据权利要求1所述的基于动态插帧技术的曲面过程时空模拟方法,其特征在于:所述的动态插帧构面的过程中,插值计算所有点Z值的方法步骤如下:①、原始采样的离散点不变,根据时间间隔△T内空间上的变化值△S,计算这一时间间隔内的平均变化速度V=△S/△T; ②、计算出所有时间间隔内的平均变化速度Vi =△Si /△Ti,将所有的各段时间间隔内的平均速度作为该段时间间隔内的初始速度,即T0至T1时间间隔内的空间变化值为S1 - S0,平均速度V0-1=(S1 - S0)/ (T1 - T0) ,则 将T0时刻的变化速度V0设为平均速度V0-1, V0 = V0-1=(S1- S0)/ (T1- T0),其他时刻的速度同理处理; ③、由得到每个时刻的变化速度算出每段时间间隔内的空间变化的加速度ai= △Vi / △Ti ,得到每个插帧时刻的变化速度,设Tk为一插帧时刻,如果Tk处于T0 至 T1 时间段,则 Tk时刻的速度为Vk = V0 + a1 *(Tk- T0) ,计算出K点空间上的变化值,Z值 Zk = Z0 +
0.5*(V0+ Vk)(Tk- T0);如果Tk处于T1 至T2 则时间段,则Vk= V1+ a2*(Tk - T1),Z值Zk= Z1+ 0.5 *(V1+ Vk)(Tk- T1);处于其他时间段依次类推,即得到新的Z值。
3.根据权利要求2所述的基于动态插帧技术的曲面过程时空模拟方法,其特征在于:所述的动态插帧构面的过程中,采用非均匀插值算法,即时间变化周期△T内的空间变化的速度是动态变化的,可以实现插帧的平滑过渡。