[發(fā)明專利]一種景觀生態(tài)現(xiàn)狀條件分析與定量規(guī)劃設(shè)計(jì)的方法

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• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201910402600.3
• 申請(qǐng)日: 2019-05-15
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN110188419A
• 公開(kāi)（公告）日: 2019-08-30
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 程銳;徐亞娟;羅榆淇
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中國(guó)建筑西南設(shè)計(jì)研究院有限公司
• 主分類號(hào): G06F17/50
• 分類號(hào): G06F17/50;G06T17/00;G01C11/00;G01S19/42
• 代理公司: 成都九鼎天元知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 51214
• 代理人: 劉凱

本發(fā)明公開(kāi)了一種基于傾斜攝影、網(wǎng)絡(luò)大數(shù)據(jù)、GPS拍照結(jié)合實(shí)現(xiàn)景觀生態(tài)現(xiàn)狀條件分析與定量規(guī)劃設(shè)計(jì)的方法，其主要針對(duì)傳統(tǒng)的衛(wèi)星地表高程DEM無(wú)法滿足精細(xì)化的景觀設(shè)計(jì)要求的問(wèn)題，通過(guò)借助傾斜攝影測(cè)量模型具有的成本低、速度快、風(fēng)險(xiǎn)小、精度高等多項(xiàng)優(yōu)點(diǎn)，通過(guò)合理的數(shù)據(jù)處理和多軟件配合，根據(jù)此設(shè)計(jì)方法能有效獲得生態(tài)現(xiàn)狀條件，提出具有針對(duì)性的景觀生態(tài)規(guī)劃設(shè)計(jì)策略，并且迅速獲得高精度量化的成果。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于3d景觀規(guī)劃技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種基于傾斜攝影、網(wǎng)絡(luò)大數(shù)據(jù)、GPS拍照結(jié)合實(shí)現(xiàn)景觀生態(tài)現(xiàn)狀條件分析與定量規(guī)劃設(shè)計(jì)的方法。

背景技術(shù)

景觀規(guī)劃設(shè)計(jì)在國(guó)家提倡公園城市的背景下，尺度逐漸變得巨大，已經(jīng)遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出人能把控的范圍，越來(lái)越需要準(zhǔn)確直觀的現(xiàn)狀全信息模型作為輔助，其中現(xiàn)狀的生態(tài)條件就非常需要。

傾斜攝影技術(shù)隨著無(wú)人機(jī)技術(shù)、GPS技術(shù)、相機(jī)技術(shù)的發(fā)展，逐漸在國(guó)防、測(cè)繪等領(lǐng)域得到長(zhǎng)足發(fā)展，并且在商業(yè)化的推動(dòng)下逐漸達(dá)到成本可接受的狀態(tài)，但該技術(shù)的成果在景觀規(guī)劃設(shè)計(jì)行業(yè)還未有良好的應(yīng)用，通過(guò)根據(jù)景觀設(shè)計(jì)相關(guān)需求制定一套傾斜攝影成果高效合理的應(yīng)用方法在未來(lái)規(guī)劃設(shè)計(jì)過(guò)程中將發(fā)揮重要作用。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于：針對(duì)上述存在的問(wèn)題，提供一種基于傾斜攝影、網(wǎng)絡(luò)大數(shù)據(jù)、GPS拍照結(jié)合實(shí)現(xiàn)景觀生態(tài)現(xiàn)狀條件分析與定量規(guī)劃設(shè)計(jì)的方法。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用以下技術(shù)方案：一種景觀生態(tài)現(xiàn)狀條件分析與定量規(guī)劃設(shè)計(jì)的方法，其特征在于：具體包括以下步驟：

S1：根據(jù)景觀設(shè)計(jì)劃定的紅線范圍，進(jìn)行無(wú)人機(jī)飛行拍攝，得到初步現(xiàn)場(chǎng)正攝影平面圖以及初步現(xiàn)場(chǎng)數(shù)字模型，基于“監(jiān)督分類”解譯技術(shù)對(duì)正攝影平面圖進(jìn)行解譯分類，得到基于平面圖像的各類要素分類圖；

S2：根據(jù)劃定范圍，對(duì)現(xiàn)狀已有網(wǎng)絡(luò)地圖網(wǎng)站進(jìn)行網(wǎng)頁(yè)代碼分析，利用python語(yǔ)言對(duì)網(wǎng)頁(yè)中緩存圖片以及圖片元數(shù)據(jù)進(jìn)行抓取分析，最終實(shí)現(xiàn)批量抓取下載；

S3：基于“斑塊-基質(zhì)-廊道”的基本景觀生態(tài)學(xué)理論，將網(wǎng)絡(luò)大數(shù)據(jù)獲得圖與傾斜攝影的圖進(jìn)行對(duì)比分析，進(jìn)行要素斑塊分析，得到準(zhǔn)確的生態(tài)格局指數(shù)分析結(jié)果用于判斷總體生態(tài)格局與條件，并且可分析得到歷史變化與現(xiàn)狀條件，從而在生態(tài)分析得到初步的發(fā)展趨勢(shì)預(yù)判；

S4：基于各類要素分類圖中的林地要素，進(jìn)行林業(yè)生態(tài)量化統(tǒng)計(jì)，得到準(zhǔn)確的喬木植被生態(tài)狀況量化評(píng)估；基于正攝影平面圖，可通過(guò)構(gòu)建圖像識(shí)別數(shù)據(jù)庫(kù)，利用人工智能進(jìn)行病蟲害評(píng)估與識(shí)別；

S5：基于初步現(xiàn)場(chǎng)數(shù)字模型，去除掉透水地表物后，基于插值法獲得地面真實(shí)高程DEM，通過(guò)真實(shí)高程DEM進(jìn)行水文分析，運(yùn)用于水生態(tài)安全格局評(píng)估規(guī)劃；

S6：各類要素分類圖可用于制作土地利用現(xiàn)狀圖，用作生態(tài)阻力評(píng)估；

S7：通過(guò)AHP層次分析的路線與要素疊加方法，將以上各類生態(tài)相關(guān)評(píng)估以及其他由傾斜攝影成果提取處理獲得的成果，最后得到生態(tài)綜合評(píng)估，用于綜合生態(tài)安全格局構(gòu)建及各類專項(xiàng)生態(tài)規(guī)劃；

S8：在實(shí)證校驗(yàn)階段，通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)的GPS拍照，利用基于人視角傾斜攝影實(shí)現(xiàn)景觀立面動(dòng)態(tài)分析與定量設(shè)計(jì)的方法，將現(xiàn)場(chǎng)照片傳回初步現(xiàn)場(chǎng)數(shù)字模型中，實(shí)現(xiàn)現(xiàn)場(chǎng)照片與分析成果的校驗(yàn)對(duì)比，由于無(wú)人機(jī)傾斜攝影成果能達(dá)到一定精度，故能與照片進(jìn)行對(duì)比。

本發(fā)明所述的景觀生態(tài)現(xiàn)狀條件分析與定量規(guī)劃設(shè)計(jì)的方法，其在實(shí)證校驗(yàn)階段，通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)傳感設(shè)備的布設(shè)以及數(shù)據(jù)傳回，同樣通過(guò)GPS定位，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)同位置反饋，在GIS中通過(guò)插值分析形成現(xiàn)場(chǎng)生態(tài)條件量化分析，與現(xiàn)狀的生態(tài)分析成果形成對(duì)比，進(jìn)一步驗(yàn)證和調(diào)整規(guī)劃設(shè)計(jì)。

本發(fā)明所述的景觀生態(tài)現(xiàn)狀條件分析與定量規(guī)劃設(shè)計(jì)的方法，其在所述步驟S1中，根據(jù)景觀設(shè)計(jì)劃定的紅線范圍，通過(guò)坐標(biāo)轉(zhuǎn)換與投影，將紅線放置于電子地圖之上，并以此為依據(jù)初步劃定傾斜攝影拍攝飛行范圍。