地形图中地物要素的更新方法、系统及设备技术方案

本发明专利技术公开了一种地形图数据库中地物要素的更新方法，包括：获取前期影像和后期影像；其中，所述前期影像为与当前地形图同时相的遥感影像数据，所述后期影像为当前最新的遥感影像数据；将所述前期影像和所述后期影像进行比对，得到差异结果图；其中，所述差异结果图包括变化区域和非变化区域；在所述差异结果图中提取所述变化区域；将所述变化区域的地物要素与待修测地形图数据库中的地物要素进行比对分析，以更新待修测地形图数据库中的地物要素。本发明专利技术还公开一种地形图数据库中地物要素的更新系统和一种地形图数据库中地物要素的更新设备。采用本发明专利技术实施例，能有效提高地形图中地物要素更新的工作效率。

New Method, System and Equipment for Renewal of Geographic Elements in Topographic Maps

【技术实现步骤摘要】
地形图中地物要素的更新方法、系统及设备
本专利技术涉及制图编绘
，尤其涉及一种地形图中地物要素的更新方法、系统及设备。
技术介绍
地形图在地质勘探、矿山开采、城市用地分析、城市规划、工程建设等领域都有着广泛的用途；随着我国经济的快速发展和城市建设的日新月异，国内大部分城市都已基本完成了城市中心城区或规划建成区大比例尺(1:500、1:1000、1:2000等)地形图的测绘并建库，在城市规划、建设与管理中发挥了重要的基础性支撑作用。地物是指的是地面上各种有形物(如山川、森林、建筑物等)和无形物(如省、县界等)的总称，泛指地球表面上相对固定的物体。在大比例尺地形图更新时，主要靠人工巡检巡视来发现变化的区域(包含地物要素)，即外业测绘人员以待更新的纸质地形图为基础进行外业巡查，对巡查结果进行工作量统计，然后进行控制测量，并采用内外业一体化数字测图技术进行修测更新，最后检查归档。人工巡检巡视是最可靠的地物要素变化发现的方法，但该方法工作量巨大导致工作效率非常低，难以满足城市大比例地形图中更新地物要素的时效性要求。
技术实现思路
本专利技术实施例的目的是提供一种地形图中地物要素的更新方法、系统及设备，能有效提高地形图中地物要素更新的工作效率。为实现上述目的，本专利技术实施例提供了一种地形图数据库中地物要素的更新方法，包括：获取前期影像和后期影像；其中，所述前期影像为与当前地形图同时相的遥感影像数据，所述后期影像为当前最新的遥感影像数据；将所述前期影像和所述后期影像进行比对，得到差异结果图；其中，所述差异结果图包括变化区域和非变化区域；在所述差异结果图中提取所述变化区域；将所述变化区域的地物要素与待修测地形图数据库中的地物要素进行比对分析，以更新待修测地形图数据库中的地物要素。作为上述方案的改进，所述将所述前期影像和所述后期影像进行比对，得到差异结果图，包括：对所述前期影像和所述后期影像进行辐射校正；将进行完辐射校正后的所述前期影像和所述后期影像输入卷积神经网络模型中进行特征提取，得到前期影像特征图和后期影像特征图；计算所述前期影像特征图和所述后期影像特征图的欧氏距离，得到所述前期影像和所述后期影像的差异结果图。作为上述方案的改进，所述待修测地形图数据库中的每一地物要素均标记有ID值和更新时间。作为上述方案的改进，所述将所述变化区域的地物要素与待修测地形图数据库中的地物要素进行比对分析，包括：将所述待修测地形图数据库中被所述变化区域包含或相交的地物要素导出，以生成所述变化区域的待修测地形图；对所述待修测地形图进行内外业修测，得到所述变化区域的已修测地形图；其中，所述对所述待修测地形图进行内外业修测，包括：当所述待修测地形图中有新增的地物要素时，赋予所述新增的地物要素ID值和更新时间；当所述待修测地形图中有待修改的地物要素时，保持所述待修改的地物要素的ID值不变，并修改所述待修改的地物要素的更新时间为当前时间；当所述待修测地形图中有待删除的地物要素时，删除所述待删除的地物要素。作为上述方案的改进，所述更新待修测地形图数据库中的地物要素，包括：读取所述已修测地形图中的地物要素；当在所述待修测地形图数据库中无法查到所述已修测地形图中的地物要素的ID值时，将所述已修测地形图中无法查找到ID值的地物要素写入所述待修测地形图数据库中；当在所述待修测地形图数据库中查找到与所述已修测地形图中的地物要素相同的ID值时，判断更新时间是否相同；若是，则保持所述待修测地形图数据库中地物要素不变；若否，则移除所述待修测地形图数据库中相同的ID值的地物要素，并将所述已修测地形图中相同ID值的地物要素写入所述待修测地形图数据库中；将所述待修测地形图数据库中被所述已修测地形图包含或相交的地物要素导出，将导出的地物要素与所述已修测地形图中的地物要素进行ID值匹配，在所述待修测地形图数据库中移除与所述已修测地形图的地物要素的ID值不相同的地物要素。作为上述方案的改进，所述得到所述前期影像和所述后期影像的差异结果图后，还包括：利用阈值分割算法对所述差异结果图进行阈值分割。为实现上述目的，本专利技术实施例还提供了一种地形图数据库中地物要素的更新系统，包括：遥感影像数据获取模块，用于获取前期影像和后期影像；其中，所述前期影像为与当前地形图同时相的遥感影像数据，所述后期影像为当前最新的遥感影像数据；差异结果图生成模块，用于将所述前期影像和所述后期影像进行比对，得到差异结果图；其中，所述差异结果图包括变化区域和非变化区域；变化区域提取模块，用于在所述差异结果图中提取所述变化区域；比对分析模块，用于将所述变化区域的地物要素与待修测地形图数据库中的地物要素进行比对分析；地物要素更新模块，用于更新待修测地形图数据库中的地物要素。作为上述方案的改进，所述差异结果图生成模块具体用于：对所述前期影像和所述后期影像进行辐射校正；将进行完辐射校正后的所述前期影像和所述后期影像输入卷积神经网络模型中进行特征提取，得到前期影像特征图和后期影像特征图；计算所述前期影像特征图和所述后期影像特征图的欧氏距离，得到所述前期影像和所述后期影像的差异结果图。作为上述方案的改进，所述待修测地形图数据库中的每一地物要素均标记有ID值和更新时间。为实现上述目的，本专利技术实施例还提供一种地形图数据库中地物要素的更新设备，包括处理器、存储器以及存储在所述存储器中且被配置为由所述处理器执行的计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现如上述任一实施例所述的地形图数据库中地物要素的更新方法。相比于现有技术，本专利技术实施例提供的地形图数据库中地物要素的更新方法、系统和设备具有如下有益效果：在基础地形图变化的区域自动发现方面，与采用人工外业巡视来发现地形图变化相比，本方案能极大地减少人工外业巡视的工作量，内业通过程序即可自动发现地形图变化的大概区域(或范围)；在基础地形图变化区域(或范围)内地物要素自动更新方面，本方案通过在待修测地形图数据库额外设计并增加唯一ID和更新时间两个属性字段，并在不改变现有地形图测绘工作流程的基础上，通过程序自动判断变化区域(或范围)内的新增地物要素、修改地物要素和删除地物要素，进一步提高了地形图要素更新的工作效率。另外，通过矢量数据库和变化检查程序自动发现并更新地物要素，从而进一步提高了测绘技术人员的工作效率，为提高地形图的现势性提供了进一步的支撑。附图说明图1是本专利技术实施例提供的一种地形图数据库中地物要素的更新方法的流程图；图2是本专利技术实施例提供的一种地形图数据库中地物要素的更新方法中步骤S2的流程图；图3是本专利技术实施例提供的一种地形图数据库中地物要素的更新方法中的差异结果图；图4是本专利技术实施例提供的一种地形图数据库中地物要素的更新方法中的现状差异结果图；图5是本专利技术实施例提供的一种地形图数据库中地物要素的更新方法中的面状差异结果图；图6是本专利技术实施例提供的一种地形图数据库中地物要素的更新方法中步骤S4的流程图；图7是本专利技术实施例提供的一种地形图数据库中地物要素的更新方法中步骤S42的流程图；图8是本专利技术实施例提供的一种地形图数据库中地物要素的更新系统的结构框图；图9是本专利技术实施例提供的一种地形图数据库中地物要素的更新设备的结构框图。具体实施方式下面将结合本专利技术实施例中的附图，本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种地形图数据库中地物要素的更新方法，其特征在于，包括：获取前期影像和后期影像；其中，所述前期影像为与当前地形图同时相的遥感影像数据，所述后期影像为当前最新的遥感影像数据；将所述前期影像和所述后期影像进行比对，得到差异结果图；其中，所述差异结果图包括变化区域和非变化区域；在所述差异结果图中提取所述变化区域；将所述变化区域的地物要素与待修测地形图数据库中的地物要素进行比对分析，以更新待修测地形图数据库中的地物要素。

【技术特征摘要】
1.一种地形图数据库中地物要素的更新方法，其特征在于，包括：获取前期影像和后期影像；其中，所述前期影像为与当前地形图同时相的遥感影像数据，所述后期影像为当前最新的遥感影像数据；将所述前期影像和所述后期影像进行比对，得到差异结果图；其中，所述差异结果图包括变化区域和非变化区域；在所述差异结果图中提取所述变化区域；将所述变化区域的地物要素与待修测地形图数据库中的地物要素进行比对分析，以更新待修测地形图数据库中的地物要素。2.如权利要求1所述的地形图数据库中地物要素的更新方法，其特征在于，所述将所述前期影像和所述后期影像进行比对，得到差异结果图，包括：对所述前期影像和所述后期影像进行辐射校正；将进行完辐射校正后的所述前期影像和所述后期影像输入卷积神经网络模型中进行特征提取，得到前期影像特征图和后期影像特征图；计算所述前期影像特征图和所述后期影像特征图的欧氏距离，得到所述前期影像和所述后期影像的差异结果图。3.如权利要求1所述的地形图数据库中地物要素的更新方法，其特征在于，所述待修测地形图数据库中的每一地物要素均标记有ID值和更新时间。4.如权利要求3所述的地形图数据库中地物要素的更新方法，其特征在于，所述将所述变化区域的地物要素与待修测地形图数据库中的地物要素进行比对分析，包括：将所述待修测地形图数据库中被所述变化区域包含或相交的地物要素导出，以生成所述变化区域的待修测地形图；对所述待修测地形图进行内外业修测，得到所述变化区域的已修测地形图；其中，所述对所述待修测地形图进行内外业修测，包括：当所述待修测地形图中有新增的地物要素时，赋予所述新增的地物要素ID值和更新时间；当所述待修测地形图中有待修改的地物要素时，保持所述待修改的地物要素的ID值不变，并修改所述待修改的地物要素的更新时间为当前时间；当所述待修测地形图中有待删除的地物要素时，删除所述待删除的地物要素。5.如权利要求4所述的地形图数据库中地物要素的更新方法，其特征在于，所述更新待修测地形图数据库中的地物要素，包括：读取所述已修测地形图中的地物要素；当在所述待修测地形图数据库中无法查到所述已修测地形图中的地物要素的ID值时，将所述已修测地形图中无法查找到ID值的地物要素写入所述待修测地形图数据库中；当在所述待修测地形图数...

【专利技术属性】
技术研发人员：张鹏程，张秀英，林鸿，丘广新，何华贵，吴健华，晏四方，
申请(专利权)人：广州市城市规划勘测设计研究院，
类型：发明
国别省市：广东,44