[發明專利]一種基于DEM的地形坡度分析方法

有效

• 申請號: 201711089805.8
• 申請日: 2017-11-08
• 公開（公告）號: CN107833279B
• 公開（公告）日: 2020-11-27
• 發明（設計）人: 呂海洋;王鏖淯;曾誠;余思明;楊雅迪;宋鈺濤
• 申請（專利權）人: 中國電子科技集團公司第二十八研究所
• 主分類號: G06T17/05
• 分類號: G06T17/05;G06F16/29
• 代理公司: 江蘇圣典律師事務所 32237
• 代理人: 黃振華

1.一種基于DEM的地形坡度分析方法，其特征在于，包括以下步驟：

步驟1：提取地域范圍內的柵格矩陣數字高程數據，采用該高程數據矩陣計算得到M×N維度的柵格坡度數據矩陣A_MN，其中M、N分別表示矩陣的行和列；

步驟2：將坡度極限值按照規則劃分等級并將各等級坡度值分別與實際地形坡度數據矩陣A_MN進行比較，將得到的比較結果矩陣進行融合疊加生成坡度要求矩陣，對坡度要求矩陣中不同元素值分配不同顏色進行填充，生成矢量圖；

步驟3：將步驟2得到的矢量圖依據矢量圖所代表區域的實際地理坐標及顯示分辨率進行轉換，得到滿足地圖投影模式的坡度分析矢量圖；

步驟1中所述提取地域范圍內的柵格矩陣數字高程數據，具體包括如下步驟：

步驟1-1，采用規則格網模型作為DEM模型；

步驟1-2，根據區域范圍內采集確定的DEM數據，采用坡度擬合算法，計算得到柵格坡度數據矩陣A_MN，矩陣A_MN包括M×N個柵格中的值a_ij；

步驟2包括如下步驟：

步驟2-1，獲取最大坡度極限值P，將P按照直升機起降坡度要求等級規則從小到大分成k個等級，分別為p1,p2,…,pk，其中pk表示第k個等級的坡度值，給每個等級分配一個M×N維零矩陣O(M×N)；

步驟2-2，將各等級坡度值p1,p2,…,pk分別與實際地形坡度矩陣A_MN中M×N個柵格中的值a_ij進行比較，若柵格中的實際坡度值a_ij小于等級坡度值px，x取值范圍為1～k，則將px坡度等級對應的零矩陣中(i,j)元素的值設為1，按此規則直至所有等級坡度值與實際地形坡度矩陣A_MN比較完成，得到k個經過比較處理的等級坡度01矩陣；

步驟2-3，將k個經過處理的01矩陣進行相加處理，生成一個矩陣元素范圍為0到k的M×N維坡度要求矩陣，該坡度要求矩陣中元素值為0的代表不滿足最大坡度極限值P要求的點，元素值為1的代表滿足坡度pk要求的點，以此類推元素值為k的代表滿足最小等級坡度p1要求的點；

步驟2-4，對坡度要求矩陣中不同元素值分配不同顏色進行填充，生成矢量圖。

2.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，步驟3包括如下步驟：

步驟3-1，將矢量圖依據所在區域地理經緯度范圍和分辨率，根據區域邊界經緯度值結合矢量圖柵格化分辨率，逐點位移計算矢量圖每個元素點地理經緯度坐標；

步驟3-2，依照具體投影轉換算法對矢量圖每個元素點進行投影轉換，將地理經緯度坐標進行計算得到元素點投影坐標；

步驟3-3，將矢量圖投影坐標進行顯示繪制，得到經過投影轉換的坡度分析矢量圖。