一种非规则区域地形高度点的更新方法和更新处理单元技术

本发明专利技术公开了一种非规则区域地形高度点的更新方法和更新处理单元，所述方法包括以下步骤：读取第一地形灰度图和第二地形灰度图，第一地形灰度图是第二地形灰度图的局部更新图；根据外部输入，从第一地形灰度图中选取非规则区域最外层的像素点的点位信息，形成非规则区域轮廓像素点集合；建立所述非规则区域的外接矩形；对外接矩形内的每个像素点进行遍历，去除掉不在所述非规则区域轮廓内的像素点，得到非规则区域像素点集合；确定所述非规则区域在第二地形灰度图的位置；遍历非规则区域像素点集合，将所述非规则区域的各像素点的灰度值更新到第二地形灰度图。灰度值更新到第二地形灰度图。灰度值更新到第二地形灰度图。

【技术实现步骤摘要】
一种非规则区域地形高度点的更新方法和更新处理单元


[0001]本专利技术涉及地形数据处理领域，尤其涉及一种非规则区域地形高度点的更新方法和更新处理单元。

技术介绍

[0002]随着采矿的进展，矿区地形图需要根据采矿进度进行及时更新，以指导矿区的生产。现有矿区地形的处理方式是选取矿区，定时对矿区拍照并生成矿区的地形灰度图等数字地形模型(DTM)，构建虚拟矿区，并根据采矿进度更新虚拟矿区的矿区地形图。
[0003]在如图1的示例中，虚拟矿区系统采用地形灰度图(即地形的高度值通过像素点的灰度值表示)进行数据存储。以往进行非规则区域的地形点位高度修改，需要输入包括该非规则区域在内的地形区块中所有像素点的灰度值，非规则区域的像素点的提取是方案解决的关键，若通过穷举的方式进行像素点位灰度值的修改，该种方法运算量大且扩展性差，不适用于大型地形系统的实时动态高度更新。

技术实现思路

[0004]有鉴于现有技术的上述缺陷，本专利技术的目的是提供一种非规则区域地形高度点的更新方法和更新处理单元，能快速选取非规则区域，并进行非规则区域点位数据的提取和地图数据更新。
[0005]为实现上述目的，本专利技术提供了一种非规则区域地形高度点的更新方法，包括以下步骤：
[0006]步骤S10：读取第一地形灰度图和第二地形灰度图，所述第一地形灰度图是第二地形灰度图的局部更新图；
[0007]步骤S20：根据外部输入，从所述第一地形灰度图中选取非规则区域最外层的像素点的点位信息，形成非规则区域轮廓像素点集合；
[0008]步骤S30：建立所述非规则区域的外接矩形；将所述第一地形灰度图中位于所述外接矩形内的像素点的点位信息写入外接矩形像素点集合；
[0009]步骤S40：对所述外接矩形像素点集合内的每个像素点进行遍历，去除掉不在所述非规则区域轮廓内的像素点，得到所述非规则区域轮廓内的所有像素点的点位信息，即非规则区域像素点集合；
[0010]步骤S50：根据所述第一地形灰度图和所述第二地形灰度图的位置关系，确定所述非规则区域在所述第二地形灰度图的位置；
[0011]步骤S60：遍历所述非规则区域像素点集合，将所述非规则区域的各像素点的灰度值更新到第二地形灰度图。
[0012]进一步的，所述步骤S30包括：从所述非规则区域轮廓像素点集合提取各像素点的x坐标的最大最小值Xmin、Xmax和y坐标的最大最小值Ymin、Ymax；以坐标点(Xmin，Ymin)和坐标点(Xmax,Ymax)为对角点建立所述非规则区域的外接矩形；将所述第一地形灰度图中
位于所述外接矩形内的像素点的点位信息写入外接矩形像素点集合。
[0013]进一步地，所述步骤S40包括：对所述外接矩形内的每个像素点进行遍历，在遍历时，对每个像素点执行：根据所述像素点的坐标(Xi,Yi)，检索所述非规则区域轮廓像素点集合中x坐标值等于Xi的像素点，当像素点的y坐标大于Yi的像素点位数为偶数，或像素点的y坐标小于Yi的像素点位数为偶数，则判定像素点(Xi,Yi)不在所述非规则区域，将该像素点从非规则区域像素点集合中去除。
[0014]进一步地，在所述步骤S30和所述步骤S40之间，还包括步骤S35：将所述外接矩形按设定的尺寸分成多个子外接矩形，将各所述子外接矩形内的像素点位信息写入对应的子外接矩形像素点集合，放入不同线程并发执行：求解每个子外接矩形和所述非规则区域轮廓的交点，识别子外接矩形的四个角点，判断四个角点中哪些是属于非规则区域的点，根据四个角点的位置信息及所述子外接矩形内的非规则区域轮廓，判断所述子外接矩形的两个分区或多个分区中属于非规则区域的分区，选取所述非规则区域分区的轮廓，形成子非规则区域轮廓像素点集合；
[0015]在每个子外接矩形中，以子非规则区域轮廓像素点集合为非规则区域轮廓像素点集合、以子外接矩形像素点集合为外接矩形像素点集合，执行步骤S40。
[0016]进一步地，所述步骤S40包括：
[0017]对所述外接矩形内的每个像素点进行遍历，在遍历时，对每个像素点执行：根据所述像素点的坐标(Xi,Yi)，检索所述非规则区域轮廓像素点集合中y坐标等于Yi的像素点，当像素点的x坐标大于Xi的像素点位数为偶数，或像素点的x坐标小于Xi的像素点位数为偶数，则判定像素点(Xi,Yi)不在所述非规则区域，将该像素点从非规则区域像素点集合中去除。
[0018]进一步地，所述步骤S50具体包括：获得所述第一地形灰度图的原点(0,0)在所述第二地形灰度图的位置(X1,Y1)，确定所述非规则区域外接矩形的原点(Xmin，Ymin)在所述第二地形灰度图的位置(Xmin
’
,Ymin
’
),其中Xmin
’
＝Xmin+X1,Ymin
’
＝Ymin+Y1。
[0019]为实现上述目的，本专利技术还提出了一种非规则区域地形高度点的更新处理单元，包括：
[0020]读数据单元，用于读取第一地形灰度图和第二地形灰度图，所述第一地形灰度图是第二地形灰度图的局部更新图；
[0021]非规则区域轮廓选取单元，用于根据外部输入，从所述第一地形灰度图中选取非规则区域最外层的像素点的点位信息，形成非规则区域轮廓像素点集合；
[0022]外接矩形建立单元，用于从所述非规则区域轮廓像素点集合提取各像素点的x坐标的最大最小值Xmin、Xmax和y坐标的最大最小值Ymin、Ymax；并以坐标点(Xmin，Ymin)和坐标点(Xmax,Ymax)为对角点建立所述非规则区域的外接矩形；将所述第一地形灰度图中位于所述外接矩形内的像素点的点位信息写入外接矩形像素点集合；
[0023]轮廓外像素点删除单元，用于对所述外接矩形像素点集合内的每个像素点进行遍历，去除掉不在所述非规则区域轮廓内的像素点，得到所述非规则区域轮廓内的所有像素点的点位信息，即非规则区域像素点集合；
[0024]地图定位单元，用于根据所述第一地形灰度图和所述第二地形灰度图的位置关系，确定所述非规则区域在所述第二地形灰度图的位置，即非规则区域像素点集合的起始
写入地址；
[0025]和写数据单元，用于遍历所述非规则区域像素点集合，将所述非规则区域的各像素点的灰度值更新到第二地形灰度图中。
[0026]进一步地，所述轮廓外像素点删除单元执行如下步骤：
[0027]对所述外接矩形内的每个像素点进行遍历，在遍历时，对每个像素点执行：根据所述像素点的坐标(Xi,Yi)，检索所述非规则区域轮廓像素点集合中x坐标值等于Xi的像素点，当像素点的y坐标大于Yi的像素点位数为偶数，或像素点的y坐标小于Yi的像素点位数为偶数，则判定像素点(Xi,Yi)不在所述非规则区域，将该像素点从非规则区域像素点集合中去除。
[0028]进一步地，所述轮廓外像素点删除单元执行如下步骤：对所述外接矩形内的每个像素点进行遍历，在遍历时，对每个像素点执行：根据所述像本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种非规则区域地形高度点的更新方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤S10：读取第一地形灰度图和第二地形灰度图，所述第一地形灰度图是第二地形灰度图的局部更新图；步骤S20：根据外部输入，从所述第一地形灰度图中选取非规则区域最外层的像素点的点位信息，形成非规则区域轮廓像素点集合；步骤S30：建立所述非规则区域的外接矩形；将所述第一地形灰度图中位于所述外接矩形内的像素点的点位信息写入外接矩形像素点集合；步骤S40：对所述外接矩形像素点集合内的每个像素点进行遍历，去除掉不在所述非规则区域轮廓内的像素点，得到所述非规则区域轮廓内的所有像素点的点位信息，即非规则区域像素点集合；步骤S50：根据所述第一地形灰度图和所述第二地形灰度图的位置关系，确定所述非规则区域在所述第二地形灰度图的位置；步骤S60：遍历所述非规则区域像素点集合，将所述非规则区域的各像素点的灰度值更新到第二地形灰度图。2.如权利要求1所述的非规则区域地形高度点的更新方法，其特征在于，所述步骤S30包括：从所述非规则区域轮廓像素点集合提取各像素点的x坐标的最大最小值Xmin、Xmax和y坐标的最大最小值Ymin、Ymax；以坐标点(Xmin，Ymin)和坐标点(Xmax,Ymax)为对角点建立所述非规则区域的外接矩形；将所述第一地形灰度图中位于所述外接矩形内的像素点的点位信息写入外接矩形像素点集合。3.如权利要求2所述的非规则区域地形高度点的更新方法，其特征在于，在所述步骤S30和所述步骤S40之间，还包括步骤S35：将所述外接矩形按设定的尺寸分成多个子外接矩形，将各所述子外接矩形内的像素点位信息写入对应的子外接矩形像素点集合，放入不同线程并发执行：求解每个子外接矩形和所述非规则区域轮廓的交点，识别子外接矩形的四个角点，判断四个角点中哪些是属于非规则区域的点，根据四个角点的位置信息及所述子外接矩形内的非规则区域轮廓，判断所述子外接矩形的两个分区或多个分区中属于非规则区域的分区，选取所述非规则区域分区的轮廓，形成子非规则区域轮廓像素点集合；在每个子外接矩形中，以子非规则区域轮廓像素点集合为非规则区域轮廓像素点集合、以子外接矩形像素点集合为外接矩形像素点集合，执行步骤S40。4.如权利要求2所述的非规则区域地形高度点的更新方法，其特征在于，所述步骤S40包括：对所述外接矩形内的每个像素点进行遍历，在遍历时，对每个像素点执行：根据所述像素点的坐标(Xi,Yi)，检索所述非规则区域轮廓像素点集合中x坐标值等于Xi的像素点，当像素点的y坐标大于Yi的像素点位数为偶数，或像素点的y坐标小于Yi的像素点位数为偶数，则判定像素点(Xi,Yi)不在所述非规则区域，将该像素点从非规则区域像素点集合中去除。5.如权利要求2所述的非规则区域地形高度点的更新方法，其特征在于，所述步骤S40包括：对所述外接矩形内的每个像素点进行遍历，在遍历时，对每个像素点执行：根据所述像素点的坐标(Xi,Yi)，检索所述非规则区域轮廓像素点集合中y坐标等于Yi的像素点，当像
素点的x坐标大于Xi的像素点位数为偶数，或像素点的x坐标小于Xi的像素点位数为偶数，则判定像素点(Xi,Yi)不在所述非规则区域，将该像素点从非规则区域像素点集合中去除。6.如权利要求1所述的非规则区域地形高度点的更新方法，其特征在...

【专利技术属性】
技术研发人员：袁志浩，梅汇伟，许国锐，李江涛，
申请(专利权)人：厦门汇利伟业科技有限公司，
类型：发明
国别省市：