[發明專利]數字高程模型自動化構建方法

有效

• 申請號: 201610084492.6
• 申請日: 2016-02-14
• 公開（公告）號: CN105678097B
• 公開（公告）日: 2018-06-01
• 發明（設計）人: 張敏;倪向陽
• 申請（專利權）人: 華浩博達（北京）科技股份有限公司
• 主分類號: G06F17/50
• 分類號: G06F17/50;G06T11/00
• 代理公司: 北京青松知識產權代理事務所(特殊普通合伙) 11384
• 代理人: 鄭青松

本發明提供了數字高程模型自動化構建方法，包括以下步驟：S1、導入構建DEM的DSM，并對導入的DSM進行測區分塊，生成原始矢量數據源；S2、選取人工地物基準點，并根據人工地物基準點對原始矢量數據源進行矢量提取，得到矢量數據；S3、對矢量數據進行平面編輯，并將經過平面編輯的矢量數據進行測區合并，生成矢量數據源；S4、對矢量數據源進行濾波處理和插值處理，生成DEM。本發明通過人工選取少量基準點，并以該基準點進行矢量數據的自動化提取，有效的保證了構建的數字高程模型具有高精度，同時還大幅度的減少了人工工作量，保證數字高程模型的準確性，以及通過平滑濾波，能夠更好的反應微地貌的地形特征。

技術領域

本發明涉及數字高程模型技術領域，具體涉及一種數字高程模型自動化構建方法。

背景技術

數字攝影測量(Basic concept of digital photogrammetry)是基于數字影像和攝影測量的基本原理，其是具體應用計算機技術、數字影像處理、影像匹配、模式識別等多學科的理論與方法來實現的，為通過提取所攝對象以數字方式表達的幾何與物理信息的攝影測量學的分支學科。

在應用中，通常利用數字攝影測量技術來進行生產高精度的數字高程模型(Digital Elevation Model，DEM)和數字正射影像圖(Digital Orthophoto Map，DOM)，以此來滿足各行各業對于數字地圖的需求。

目前，基于數字攝影測量的工作站來生產DEM的方法主要有以下三種：

第一種方法為：在線核實采樣后，根據相對定向得到的影像，匹配點與矢量采集的特征點線數據，自動進行影像立體相關匹配，并獲得像方DEM，再通過編輯匹配點，使像方DEM點切準地面，然后構建不規則三角網(Triangulated Irregular Network，TIN)，通過內插方式來生成DEM；

第二種方法為：將立體模型下采集的等高線、高程注記點、特征數據等矢量數據構建TIN，并內插TIN數據來生成DEM；

第三種方法為：采用完全自動關聯的方式，自動生成具有大范圍的DEM，并進一步的將大范圍的DEM裁切為圖幅DEM。

然而，目前常用的三種DEM的構建方法都存在其不足之處，具體的說：

第一種方法和第三種方法原理基本相似，其最大的不同點在于第一種方法在生成DEM過程中加入了特征數據，進而提高了地貌的特征及細節的表達能力，因而有利于提高數據精度，但其人工編輯工作量巨大；第二種方法需要人工在立體模型下進行特征點線的編輯，同樣也需要大量的人工編輯工作；第三種方法通過計算機全自動反復濾波的方式，為大區域直接生成DEM，并自動裁切為圖幅DEM，不需要人工的參與，生產效率較高，但采用這種方法生成的DEM由于受反復濾波和自動匹配誤差的影響，會影響生成的DEM的精度，造成構建的DEM精度差，無法滿足對于DEM的高精度要求。

因此，如何提供一種更加方便的進行DEM自動化構建，同時有效的保證構建的DEM具有良好的精準度的方法就成為了亟待解決的問題。

發明內容

本發明提供了一種數字高程模型自動化構建方法，具有應用方便的優點，通過自動化矢量數據提取的方法來進行DEM構建，有效的節省了人工工作量，縮短了DEM構建的生產周期，能夠進一步的滿足數據時效性的要求。

本發明的數字高程模型自動化構建方法，包括以下步驟：

S1、導入構建DEM的DSM，并對導入的DSM進行測區分塊，生成原始矢量數據源；

S2、選取人工地物基準點，并根據人工地物基準點對原始矢量數據源進行矢量提取，得到矢量數據；

S3、對矢量數據進行平面編輯，并將經過平面編輯的矢量數據進行測區合并，生成矢量數據源；