[發明專利]一種消除DSM中道路面高程異常的方法

在審

• 申請號: 202210079916.5
• 申請日: 2022-01-24
• 公開（公告）號: CN114510761A
• 公開（公告）日: 2022-05-17
• 發明（設計）人: 雷宇斌;劉新定;申永偉;黃耀萍;龍城仕;寇媛;雷小群;王軍軍;羅思;安冠星
• 申請（專利權）人: 湖南省第一測繪院
• 主分類號: G06F30/13
• 分類號: G06F30/13;G06T17/05;G06T7/68
• 代理公司: 深圳市創富知識產權代理有限公司 44367
• 代理人: 汪學品

1.一種消除DSM中道路面高程異常的方法，其特征在于，包括以下步驟：

步驟S1，通過提取道路高程算法從DSM數據中提取道路中心線逐點高程，先將道路面圖層向內緩沖一定距離，緩沖距離為d1，緊接著利用掩膜提取的方法從DSM數據中提取道路面DSM數據，然后 將道路中心線按等距離法內插點，插點之間的距離為d2，從而獲取插點之后道路中心線所有節點處垂線上DSM的最小高程值，由此得到賦高程后道路中心線；

步驟S2，通過行道樹清理算法處理道路中心線高程異常，從而將行道樹的高程還原為道路實際高程，調整坡度閾值和平地距離閾值，進而達到行道樹清理的目的，并且行道樹清理算法同樣適用于道路兩旁因具有建筑而導致的道路面高程異常；

步驟S3，通過算術平均法處理道路中心線高程異常，計算連續5個節點高程的平均值，并將計算結果賦值給中間點，從而達到消除高程異常的目的；

步驟S4，通過其他方法處理道路中心線高程異常；

步驟S5，道路中心線高程賦值給道路面，遍歷道路面上的所有節點，提取離本節點最近的道路中心線的節點高程，并賦值給本道路上的節點；

步驟S6，將道路面數據與DSM數據進行疊加，依據道路面高程修改DSM高程，并更新DSM數據的高程。

2.根據權利要求1所述的一種消除DSM中道路面高程異常的方法，其特征在于，步驟S1中所述提取道路高程算法的操作步驟如下：

（1）道路面圖層向內緩沖后形成道路面緩沖圖層，并且以道路面緩沖圖層作為輸出圖層，并且道路面圖層向內緩沖的距離d1可以由用戶自己設置，也可以選擇默認值，默認值為DSM分辨率的一半；

（2）按照道路面緩沖圖層的范圍提取DSM數據，輸出道路面DSM圖層；

（3）通過道路面圖層提取道路中心線；

（4）沿道路中心線間隔指定距離插入點，并為所有的道路中心線以及插入點進行編號；

（5）在每個插入點做本中心線的垂線，垂線的長度必須大于道路寬度，沿垂線按指定距離生成等分點，并記錄等分點所在的道路中心線ID和插入點ID，將生成的等分點保存到高程提取點圖層中；

（6）高程提取點圖層與道路面DSM圖層疊加后，將每個高程提取點與對應的道路面DSM圖層上的高程值提取出來，并保存到高程提取點的屬性中；

（7）將高程提取點圖層中高程值為空的點刪除，統計道路中心線ID和插入點ID一樣的所有高程提取點高程的最小值，并將該值賦給道路中心線對應的插入點，最后得到賦高程后道路中心線。

3.根據權利要求1所述的一種消除DSM中道路面高程異常的方法，其特征在于，步驟S2中，所述行道樹清理算法的流程如下：

第一步：為道路中心線從起點開始按節點順序編號，編號順序從起點開始逐點遞增，從倒數第二個點開始逆序遍歷所有道路節點，用戶自定義坡度閾值與平地距離閾值；

第二步：令當前節點作為第i個節點，相對應的，位于當前節點的下一個節點為第i+1個節點；

第三步：計算第i個節點與第i+1個節點之間的坡度，判斷坡度是否小于坡度閾值，若坡度小于坡度閾值，則進入第四步，若坡度不小于坡度閾值，則進入第五步；

第四步：判斷是否存在平地起點記錄，若不存在平地起點記錄，則進入第六步，若存在平地起點記錄，則進入第七步；

第五步：判斷是否存在斜坡起點記錄，若不存在斜坡起點記錄，則進入第八步，若存在斜坡起點記錄，則進入第九步；

第六步：將第i+1個節點作為平地起點，然后進入第七步；

第七步：計算當前節點到平地起點的距離d，并判斷距離d是否大于平地距離閾值，若距離d大于平地距離閾值，則進入第十步，若距離d不大于平地距離閾值，則進入第十三步；

第八步：將第i+1個節點作為斜坡的起點，然后進入第九步；

第九步：清除平地起點記錄，然后進入第十三步；

第十步：判斷是否存在斜坡起點記錄，若存在斜坡起點記錄，則進入第十一步，若不存在斜坡起點記錄，則進入第十三步；

第十一步：將平地的起點作為斜坡的終點，按距離內插斜坡起點和終點間的高程，或者刪除斜坡起點和終點之間的節點；

第十二步：清理斜坡起點記錄，清理平地起點記錄；

第十三步：返回第二步，逆序繼續處理下一個道路節點。