TriNET
TriNETは不規則に分布する点を連結して三角形のネットワークを作るWindows版フリーソフトです。こんなふうに地表面上にランダムに点が分布している場合、このままでは、立体的に表示することができません。TriNetは、近辺の3点を連結してゆくことによって、互いに重なり会わない三角形のネットワークで面を分割します。分割されたデータは不規則三角形網(Triangulated Irregular Network)、TINなどと呼ばれます。
使用方法
TriNetを起動するにはWindowsのスタート・メニューから、『プログラム』→『PixTOPO』→『Triangle Net』を選択してください。
三角形網を作成するには、メニューの『Terrain』より、『TIN生成』、または、『TIN生成(凸包)』のどちらかを選択し、次にダイアログより下のフォーマットで作られたポイント・ファイルを選んでください。三角形網が生成し、その結果はファイルに書き込まれます。三角形ファイルはポイント・ファイルと同じ名称で拡張子のみが『tri』となります。
メニューの『Terrain』より、『モニター表示』を選んでから『TIN生成』を実行するとぶと、三角形網モニターを生成する過程をリアルタイムで画面で表示することができます。ただし、モニター表示をオンにしていると処理時間が長くかかります。
入出力データ
TriNetへの入力となるポイント・ファイルはコンマ(,)で区切られたXYまたはXYZ座標が並ぶテキスト・ファイルです。ポイント・ファイルには各点の座標が、下の例のように並んでいます。
200,790
370,760
60,670
360,890
280,620
30,880
230,960
または、 200,790,100
370,760,110
60,670,115
360,890,92
280,620,125
30,880,95
230,960,110
Z座標は三角形網の作成には使われませんが、Z座標があればTriNETの機能を使って立体表示を行うことができます。
どちらかのファイルを読み込んで生成した三角形網はこんなふうになります。図のように6個の三角形が作られています。三角形のデータは、ポイント・ファイルと同じディレクトリーに『tri』と言う拡張子を持ったファイルとして作られます。
1,6,7
1,3,6
2,7,4
1,2,5
1,7,2
1,5,3
ファイルには、各三角形を構成する頂点の通し番号が並んでいます。例えば、一個目の三角形は入力ファイルの1番目(200、790)、6番目(30、880)、7番目(230、960)の点からなっています。
データ表示
XYZ座標を持ったポイント・ファイルと、そこから『TIN生成』で生成した三角形ファイルがあればデータを表示させることができます。メニューの『Draw』より下の各項目を選択してください
【2D - 点】 【2D - 線】
【3D - 点】 【3D - 線】
3D表示では、視点を変えることができます。キーボードの左右上下矢印(←→↑↓)で見る角度を回転し、F1/F2キーで視野を広げたり狭めることができます(以下同じ)。
【3D - 面】
凸包(Convex Hull)の使用モード
三角形網を生成する二つのモードのうち、『TIN生成(凸包)』を選ぶとポイントの集合に対する凸包(すべての点を包含する最小の凸多角形)がはじめに求められ、その内側がすべて三角形網に分割されます。凸包の縁辺部ではドロネーの算法が適用されず、細長い不自然な形の三角形が生成します(図右)。
『TIN生成』ではエリアの周辺に計算用の擬似ポイントを設置して計算します。このため、凸包の縁辺部では三角形網に属さない部分ができることがあります(図左右)。縁辺部の形状を除けば、このふたつのモードに違いはありません。
備考
ポイントの集合から三角形網を作る算法は古典的なドロネーの方法を使っています。この算法の詳細については下記の文献が参考になります。
  • John C. Davis, "Statistics and Data Analysis in Geology, Third Edition", John Wiley and Sons, 2002
  • P.A.バーロー著、『地理情報システムの原理、土地資源評価への応用』、古今書院、1990年
  1. 本ソフトウェアを使用したことによって生じたいかなる損害についても作者は責任を負わないものとします。
  2. TriNET、およびソース・コード(trix)に関するご質問・ご意見は、作者『Pixel Topography Group』までメール(pixtopo@pixtopo.com)にてお送りください。
  3. TriNETに関する最新情報、修正、最新版ダウンロードファイルの公開などはすべて『Pixel Topography Group』のウェブサイト(www.pixtopo.com)で行います
  4. 上記のサイトでは、ドロネーの方法で三角形網(TIN)を作るプログラムのソース・コードを公開しているかもしれません。ポイント・ファイルを読み込んで三角形のリストを出力するコンソール・プログラムであり、TriNETとは別のものです。ZIPファイルに、必要なすべてのソース・ファイル、ヘッダー・ファイル、メーク・ファイル、サンプル・データと解説が含まれています
  5. サイトへのリンク、ソフトウェアの転載、再配布などを行う場合は事前に作者までご連絡の上、許可を得てください。
  6. 上記ウェブサイトにてドロネーのTIN三角形網分割のソース・コードを公開しているかもしれません