[發明專利]一種基于河流特征點的河流形態相似性識別方法

在審

• 申請號: 202011385393.4
• 申請日: 2020-12-01
• 公開（公告）號: CN112801126A
• 公開（公告）日: 2021-05-14
• 發明（設計）人: 王坤;嚴登華;周夢;秦天玲;翁白莎;李相南
• 申請（專利權）人: 中國水利水電科學研究院
• 主分類號: G06K9/62
• 分類號: G06K9/62
• 代理公司: 北京科億知識產權代理事務所(普通合伙) 11350
• 代理人: 湯東鳳

1.一種基于河流特征點的河流形態相似性識別方法，其特征在于：具體包括以下步驟：

S1、利用DEM數據和ArcGIS工具獲得河流的矢量文件；

S2、獲取待識別河流的特征點；

S3、調整待識別河流的位置、方位角和尺度；

調整位置：將待識別河流進行整體平移，使其終點與平面直角坐標系的原點重合；

調整方位角：以河流終點即平面至直角坐標系的原點為圓心，將待識別河流的重心點統一旋轉到相同的方位角；

調整尺度：以河流終點為起始點，將待識別河流的特征點的重心點縮放到相同的尺度；

S4、計算待識別河流特征點之間的相似性。

2.根據權利要求1所述的一種基于河流特征點的河流形態相似性識別方法，其特征在于：所述步驟S3中，調整待識別河流的位置、方位角和尺度的先后順序能夠任意變化。

3.根據權利要求1所述的一種基于河流特征點的河流形態相似性識別方法，其特征在于：所述步驟S2中的特征點包括干流與支流的交匯點以及干流的終點，獲取方法是利用ArcGIS工具進行提取，在平面直角坐標系內計算特征點的坐標數據，并用坐標數據來定義每個特征點，同時生成待識別河流特征點的重心點。

4.根據權利要求1所述的一種基于河流特征點的河流形態相似性識別方法，其特征在于：所述步驟S3中調整位置的具體步驟為：利用ArcGIS工具，將所有特征點的坐標數據減去其河流終點的坐標數據，實現對待識別河流的整體平移，使該河流的終點平移到平面直角坐標系統的原點。

5.根據權利要求3所述的一種基于河流特征點的河流形態相似性識別方法，其特征在于：所述步驟S3中調整方位角的具體步驟為：利用ArcGIS工具計算待識別河流特征點的重心點與其河流終點的方位角以及該方位角與180°方位角的差值，以河流終點為圓心按照此差值對河流特征點進行統一旋轉，即使得河流特征點的重心點與河流終點的方位角呈180°，使所有待識別河流的方位角度保持一致。

6.根據權利要求3或4所述的一種基于河流特征點的河流形態相似性識別方法，其特征在于：所述步驟S3中調整尺度的具體步驟為：利用ArcGIS工具計算待識別河流特征點的重心點到其河流終點的歐氏距離以及該距離縮放到100米時的倍數，按照此倍數對該河流特征點進行縮放，即使得待識別河流的重心點到其河流終點的距離均為100米。

7.根據權利要求1所述的一種基于河流特征點的河流形態相似性識別方法，其特征在于：所述步驟S4的具體步驟為：利用Hausdorff距離，計算待識別河流特征點之間的相似性，即不同河流特征點之間的Hausdorff距離。