A Terrain Surface Approximation Using the Hermite Function

By this time, many methods have been developed for computing the pit excavation volumes, ranging from a simple formula to more complicated numerical methods. Earlier the standard methods for pit excavation volume computation requires that the considered area be divided the boundary ranges of x and y directions into a rectangular grid. whereas these methods may not calculate the estimation of pit excavation volume that is often required in many surveying situation exactly. In Easa methods(1998), the rectangular grid is divided into the same linear in the range x and y directions respectively. This method employs a cubic Hermite polynomial for individual intervals in both directions of the grid. Because the height data over the same boundary of x and y interval ranges have to be exist, it is not possible to choose the governing points of the terrain boundary such as points of maximum and minimum height. In this study, a method of volume computation, that combines the advantages of Easa methods(1998) and avoids the drawbacks of it, is presented. The proposed method employs a cubic Hermite polynomial for individual intervals in both directions of the non-grid, the all over intervals of it may be unequal grid x in width and y in length y, partially. The new proposed method should produce better accuracy than the other conventional methods.

Hermite함수를 이용한 지형곡면근사

지금까지 토공량계산을 위한 많은 방법들이 단순식에서부터 복잡한 방법으로 개발되어 왔다. 일찍이 토공량계산을 위한 기본적인 방법은 상부면적을 x, y방향으로 뻗은 경계선의 사각격자로 나누어 계산한다. 그러나 이들 방법은 많은 측량현장에서 요구되는 토공량견적을 정확하게 계산할 수 없다. 1998년 Easa는 x, y 각 방향으로 같은 선상을 따라 사각격자를 나누었다. 이 방법은 격자 양방향으로 3차의 Hermite 다항식을 이용하였다. 이것은 반드시 동일한 x, y방향의 경계를 따라 표고데이터가 존재해야 하므로 지형의 최대, 최소점 같은 점의 선택을 불가능하게 한다. 이 연구에서 제시된 토공량 계산법은 Easa(1998)방법의 단점을 피하고 장점을 결합시켰다. 제안된 방법은 가로x, 세로y 방향의 각 경계를 따라 3차의 Hermite 다항식을 이용하지만 각각의 부등간격의 격자는 양방향으로 일정하지 않고 부분적으로 비격자형태로 이루어져 있다. 새롭게 제시된 방법은 다른 재래식 방법보다 더 나은 정확도를 제공한다.