[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

本發明公開了一種消除DSM中道路面高程異常的方法，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，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，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。

技術領域

本發明涉及基礎測繪攝影測量與遙感技術領域，具體為一種消除DSM中道路面高程異常的方法。

背景技術

數字地表模型（Digital Surface Model，縮寫DSM）是指包含了地表建筑物、橋梁和樹木等高度的地面高程模型，與DEM相比，DEM只包含了地形的高程信息，并未包含其它地表信息，DSM是在DEM的基礎上，進一步涵蓋了除地面以外的其它地表信息的高程，因此DSM在一些對建筑物高度有需求的領域上得到了很大程度的重視；

隨著經濟社會發展，物聯網、大數據等技術的不斷進步，對基礎測繪成果提出了更高的要求實景三維是對人類生產、生活和生態空間進行真實、立體、時序化反映和表達的數字虛擬空間，是新型基礎測繪標準化產品，是國家新型基礎設施建設的重要組成部分，由于DSM表示的是最真實地表達地面起伏情況，廣泛應用于各行各業，如在森林地區，可以用于檢測森林的生長情況，在城區，DSM可以用于檢查城市的發展情況，特別是眾所周知的巡航導彈，它不僅需要數字地面模型，而更需要的是數字表面模型，這樣才有可能使巡航導彈在低空飛行過程中，避開山與森林；

目前DSM數據的獲取是通過三維立體模型計算獲取，三維立體模型主要是以傾斜攝影數據為主，傾斜攝影對于大場景立體模型恢復的非常好，但是對近地面，特別對近地面有遮擋的情況恢復的特別不好，在生成DSM數據的過程中，DSM數據中的道路數據是一個特別重要的數據要素，但是由于房屋、樹木等高大地物的遮擋，導致道路面高程異常，直觀上看本來平直的公路會顯得崎嶇不平，因此亟需提出一種消除DSM中道路面高程異常的方法，旨在解決DSM中道路面高程異常的問題。

發明內容

本發明解決其技術問題所采用的技術方案是：一種消除DSM中道路面高程異常的方法，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。

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；