一种变分辨率数字高程模型的生成方法技术

本发明专利技术涉及一种变分辨率数字高程模型的生成方法，包括如下步骤：根据所测的地形区域建立东-北-天右手坐标系，并在XOY平面内以测站点中心建立一新的平面坐标系X’O’Y’，以新的平面坐标系的原点为极点，以远离测站点中心方向为极轴，建立极坐标系；获取在东-北-天右手坐标系下的所测地形区域的三维数据离散点；在极坐标系中根据所测的地形区域确定角度采样范围，设定角度采样间隔并计算角度范围内所需高程采样点的数量；确定沿着每一角度方向的径向采样范围，确定径向采样变化率及采样间隔，并计算径向所需高程采样点的数量；在角度采样范围和径向采样范围内得到所有高程采样点的极坐标，由数据离散点构建不规则三角网，通过内插计算得到各高程采样点的高程值。本发明专利技术可以广泛应用于地形地貌测量中的数据存储和表达。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种数字高程模型的生成方法，特别是关于一种适用于通过近景摄影测量或地面激光扫描获取的数字高程模型表达，且能够保持原始地形不同高程精度的变分辨率数字高程模型的生成方法。
技术介绍
数字高程模型(DEM)是利用一组有序的地形采样点数字化表示地形表面。现有技术中常用的数字高程模型包括规则格网(Grid)和不规则三角网(TIN)。规则格网是将数字高程模型的覆盖区域分成规则排列的正方形格网，存储每个格网中心点处的高程值，并记录起算点的位置和格网间距，则对任意格网点的平面位置可用相应矩阵元素的行列号经过计算获得，其缺点是难以确定合适的分辨率(格网大小)表达各种地形地貌特征，由于全局均使用同一分辨率，若采用较高的分辨率，对于利用近景摄影测量测量远处地形容易产生大量冗余数据；若采用较低分辨率，不利于表达近处地形的特征，损失了近处地形的精度。不规则三角形网由连续的三角面组成，能较好地估计地貌特征点线，逼真表达复杂地形的起伏特征，并能克服地形起伏变化不大的地区产生冗余数据的问题。不规则三角形网包含大量的数据点，表面单一时才需要少量的数据点，由于不规则三角形网数据量大、数据结构复杂，一般只本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种变分辨率数字高程模型的生成方法，包括如下步骤1)根据所测的地形区域建立东-北-天右手坐标系，并在东-北-天右手坐标系的XOY 平面内以测站点中心建立一新的平面坐标系X’ 0’ Y’，以新的平面坐标系的原点为极点，以远离测站点中心方向为极轴，建立一极坐标系；2)利用近景摄影测量或地面激光扫描获取在所述东-北-天右手坐标系下的所测地形区域的三维数据离散点；3)在极坐标系中根据所测的地形区域确定角度采样范围，设定角度采样间隔，并计算角度范围内所需高程采样点的数量；4)确定角度范围内沿着每一角度方向的径向采样范围，计算径向所需高程采样点的极坐标，并计算径向所需高程采样点的数量；5)在角度采样范围和径向采样范围内得到极坐标下所有高程采样点的极坐标，即高程采样点的角度坐标和径向坐标，由所述步骤2)的数据离散点构建不规则三角网，通过不规则三角网内插计算得到各高程采样点的高程值。2.如权利要求1所述的一种变分辨率数字高程模型的生成方法，其特征在于所述步骤4)的具体方法如下1)根据所需测量的地形区域确定每一角度方向上的高程采样点的最小径向坐标和最大径向坐标；2)根据近景摄影测量或地面激光扫描地面高程的测量精度及需要采样的地面高程精度建立数字高程模型分辨率的变化率λ，λ为m/f，f为近景摄影测量或地面激光扫描中所采用的测量仪器的焦距，其中，m为像元数量且f和m均为像元表示；3)计算径向所需高程采样点的极坐标，并计算径向所需高程采样点的数量，具体方法如下①根据公式r」=rmin(l+λV'-1计算得到沿着每一角度方向上所有高程采样点的径向坐标，rmin为每一角度方向上的高程采样...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘召芹，彭嫚，邸凯昌，吴凯，万文辉，
申请(专利权)人：中国科学院遥感应用研究所，
类型：发明
国别省市：