一种基于地形图数据的DEM综合与简化方法技术

本发明专利技术公开了一种基于地形图数据的DEM综合与简化方法，包括如下步骤：S1，地形特征线提取，包括沟谷线与山脊线；S2，地形特征线及等高线曲率计算，沿等高线及地形特征线按照指定步长进行离散化并赋予高程值以得到高程点，计算各个高程点的曲率值；S3，高程点采样并计算曲率阈值，对高程点采样后将采样高程点的曲率平均值作为曲率阈值；S4，建模高程点筛选，根据曲率阈值和约定的距离参数生成缓冲区，将落在缓冲区内的高程点筛除；S5，DEM构建，对剩余的高程点，采用样条函数法实现DEM构建。本发明专利技术以进行地形综合简化，数据空洞小并能保持地形的主要起伏特征，根据参数设定变化能形成不同简化综合程度的DEM数据产品以适应不同要求。

【技术实现步骤摘要】
一种基于地形图数据的DEM综合与简化方法
本专利技术属于数字高程模型构建及应用领域，涉及一种基于地形图数据的DEM综合与简化方法。
技术介绍
数字高程模型(DigitalElevationModel，简称DEM)是国家基础地理数据的核心内容。目前，我国已初步完成1:100万、1:25万、1:5万和部分地区1:1万DEM数据的建设。这些数据在国民经济、国防建设及科学研究等方面发挥着了不可或缺的重要作用，其应用领域遍布测绘、交通、军事、水利、农业、环境、资源管理、规划与旅游等众多领域。DEM是在确定的尺度条件下对实际地形的近似化描述，而DEM综合是人们多尺度、多角度地观察、表达和分析地表形态特征的基础，是DEM数据生产不可获取的过程，在地形特征分析、虚拟场景构建等应用中提供重要的数据支撑作用。DEM是地表形态的数字化表示，因此本文所述的DEM综合也可以理解为地貌综合，关于该主题相关研究已经很多，具体实施思路与方法可以总结为四类：即基于插值的综合方法，基于地形特征的综合方法，基于三维散点信息量的综合方法和基于频谱分析的综合方法。以上方本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于地形图数据的DEM综合与简化方法，其特征在于：包括如下步骤：/nS1，地形特征线提取，采用等高线数据基于间接法构建DEM，然后提取沟谷线与山脊线；/nS2，地形特征线及等高线曲率计算，首先对提取的地形特征线赋高程值，然后沿等高线及地形特征线，按照指定步长进行离散化并赋予高程值以得到高程点，计算各个高程点的曲率值；/nS3，高程点采样并计算曲率阈值，按照指定的建模采样率，对等高线及地形特征线上的高程点进行采样，并计算所有采样高程点的曲率平均值作为曲率阈值；/nS4，建模高程点筛选，以上一步骤计算出的曲率阈值为参考，选择大于该曲率阈值的高程点，并以其为中心根据约定的距离参数生成缓冲区，...

【技术特征摘要】
1.一种基于地形图数据的DEM综合与简化方法，其特征在于：包括如下步骤：
S1，地形特征线提取，采用等高线数据基于间接法构建DEM，然后提取沟谷线与山脊线；
S2，地形特征线及等高线曲率计算，首先对提取的地形特征线赋高程值，然后沿等高线及地形特征线，按照指定步长进行离散化并赋予高程值以得到高程点，计算各个高程点的曲率值；
S3，高程点采样并计算曲率阈值，按照指定的建模采样率，对等高线及地形特征线上的高程点进行采样，并计算所有采样高程点的曲率平均值作为曲率阈值；
S4，建模高程点筛选，以上一步骤计算出的曲率阈值为参考，选择大于该曲率阈值的高程点，并以其为中心根据约定的距离参数生成缓冲区，将落在缓冲区内的高程点筛除；
S5，DEM构建，基于上一步骤筛除后剩余的高程点，采用经典插值法——样条函数法实现DEM构建。


2.根据权利要求1所述的一种基于地形图数据的DEM综合与简化方法，其特征在于：所述步骤S2具体包括下列步骤：
S21，将地形特征线与等高线叠加，将相应等高线的高程值赋给地形特征线与该等高线相交的交点。
S22，根据指定步长，对等高线及地形特征线进行离散化以生成节点，其中，等高线离散化后的节点被赋于相应等高线的高程值，地形特征线离散化后的节点的高程值根据该节点在相应地形特征线上前、后位置的所述交点的高程值及所述交点到该节点的距离计算得出；
S23，各个节点的高程值被确定后成为高程点，对每一条等高线或特征线离散化后的高程点，除首尾点之外，均计算曲率值。


3.根据权利要求1所述的一种基于地形图数据的DEM综合与简化方法，其特征在于：所述步骤S4具体包括下列步骤：
S41，按照等高线、特征线的ID，遍历其离散化后的高程点，若其曲率值大于S3计算出的曲率阈值，则进行标记；
S42，以步骤S41标记的高程点为中心，按照指定距离参数生成缓冲区，将落在缓冲区内的高程点筛除，被筛除的高程点与中心被标记的高程点属于同一ID等高线或特征线；
S43，所有被标记的高程点按照步骤S42处理后，剩余的高程点作为DEM的建模点保存输出。


4.根据权利要求1所述的一种基于地形图数据的DEM综合与简化...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵明伟，张凯莉，江岭，杨灿灿，王春，徐燕，赵元元，金永林，
申请(专利权)人：滁州学院，
类型：发明
国别省市：安徽;34