[發明專利]一種流水模擬和雙TPI參數法結合的地形特征線提取方法在審

申請號：	201711191820.3	申請日：	2017-11-24
公開（公告）號：	CN110019613A	公開（公告）日：	2019-07-16
發明（設計）人：	吳玲達;郝利云;于榮歡;郝紅星;胡華全;呂雅帥;郭靜;鞏向武	申請（專利權）人：	中國人民解放軍裝備學院
主分類號：	G06F16/29	分類號：	G06F16/29
代理公司：	北京匯澤知識產權代理有限公司 11228	代理人：	張瑾
地址：	101416***	國省代碼：	北京;11
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摘要：
搜索關鍵詞：	地形數據數字高程模型地形區域地形特征流水模擬鄰域稀疏降采樣處理準確度參數法山脊線山脊匹配地表采集修正分析
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【說明書】：

本發明提供一種地形特征線的提取方法。所述方法包括：提取山脊線時，對采集到的數字高程模型的數據進行降采樣處理，得到稀疏的地形數據；根據所述稀疏的地形數據，采用地表流水模擬分析法提取分水線；將所述分水線匹配到所述數字高程模型上，并在所述分水線周圍設定一個鄰域；將所述鄰域內的位于所述分水線以外的山脊點進行標記，得到所述分水線的擴展地形區域；根據所述擴展地形區域的地形數據，對所述分水線進行修正。本發明能夠提高提取結果的準確度。

技術領域

本發明涉及數字地形分析技術領域，尤其涉及一種地形特征線的提取方法和裝置。

背景技術

山脊線、山谷線是地理學研究中兩類重要的地形特征線，它們對地形、地貌具有一定的控制作用。它們與山頂點、谷底點以及鞍部點等一起構成了地形及其起伏變化的骨架結構。因此，在數字地形分析中，山脊線和山谷線的提取和分析是很有必要的。

從規則格網數字高程模型(Digital Elevation Model，DEM)中提取山脊線和山谷線一直是一個研究熱點，主要方法包括基于局部地形幾何特征的方法以及地表流水模擬分析法，其中，地表流水模擬分析法提取地形特征線的基本思想是：通過計算匯流累積量，將匯流累積量為零的柵格點提取出來，就可以得到分水線，將分水線作為山脊線；對于山谷線，可以利用反地形的特點，提取反地形的山脊線，就得到原地形的山谷線。

但是，在實際應用時發明人發現，地表流水模擬分析法提取的地形特征線通常不是一條線，而是一個范圍區域，與實際的山脊線、山谷線不符，因此提取結果不準確。

發明內容

有鑒于此，本發明提供一種地形特征線的提取方法和裝置，能夠提高提取結果的準確度。

第一方面，本發明提供一種地形特征線的提取方法，適用于提取山脊線，包括：

對采集到的數字高程模型的數據進行降采樣處理，得到稀疏的地形數據；

根據所述稀疏的地形數據，采用地表流水模擬分析法提取分水線；

將所述分水線匹配到所述數字高程模型上，并在所述分水線周圍設定一個鄰域；

將所述鄰域內的位于所述分水線以外的山脊點進行標記，得到所述分水線的擴展地形區域；

根據所述擴展地形區域的地形數據，對所述分水線進行修正。

可選地，所述根據所述擴展地形區域的地形數據，對所述分水線進行修正包括：

根據所述擴展地形區域內的高程值，以設定的窗口計算所述分水線上的山脊點的地形位置指數TPI和均方根高程值SD；

比較TPI和SD的值，如果TPI＞SD，則提取所述山脊點。