由矢量等高线数据生成DEM数据的简易方法

当前由等高线数据生成DEM数据的方法大部分都存在算法复杂,实现困难等特点。文章描述了一种通过矢量等高线生成DEM数据的简易方法。通过将等高线网格化然后再进一步进行横向和纵向的插值,生成DEM数据。该方法具有简单易行,适用于精度要求不高的场合。而且对硬件的要求也不高。生成的DEM数据很容易转换成三维模型。     

一种基于等高线生成DEM的方法

文中分析了常用的插值方法，通过对等高线生成DEM数据方法的研究，提出了分量内插方法生成DEM数据的算法，对实现过程进行了详细分析，并对DEM网格精度作了进一步探讨，该算法已用VC＋＋6．0编程实现。通过实际使用，证明该算法执行速度快，能够满足精度要求。     

基于空间索引的DEM数据质量检查

数字高程模型（DEM）数据主要来源之一是通过对现有地形图上的等高线等地貌信息进行数字化,生成计算机可识别的离散点或等高线。该方法对离散点或等高线数据质量要求较高。分别探讨了基于格网分块索引重复点检查和基于R树索引等高线相交检查两种方法。实验表明,空间索引的引入,大大提高了数据质量检查效率。     

复杂地貌地形图等高线内插DEM算法的精度分析

对复杂地貌条带地形图进行了等高线矢量化,利用5种典型的插值方法生成DEM,探讨基于等高线插值生成DEM不同算法的精度并评价生成的DEM的质量.结果表明,IDW算法生成的DEM精度较高,且在其上提取的等高线与原始等高线吻合度较好,分层设色图能够较好地反映研究区的真实地形.TIN精度仅次于IDW,但此方法是目前最为成熟和快速的一种算法.自然邻域法的精度与TIN相近,高于样条函数法;kriging插值算法精度最差,不宜在复杂地貌区域使用.     

以数字化等高线地形图快速生成DEM

本文提出一种根据等高线快速建立DEM的方法,用以矢量方式存储的等高线和等高线树形关系作为基础数据,通过分析计算出各等高线间空白区域的高程,并用这些数据将原数据填补成完整的DEM数据。     

利用DEM数据绘制等高线的自适应算法

数字高程模型(DEM)近年来发展迅速,地形数据越来越多地采用这种模型存储.利用DEM数据绘制地形等高线,是实现地形可视化的重要方法.文中提出了一种利用DEM海量数据自适应地绘制地形等高线的算法.该算法执行效率较高,对计算机硬件配置要求较低.     

利用DEM数据绘制等高线的自适应算法

数字高程模型(DEM)近年来发展迅速，地形数据越来越多地采用这种模型存储。利用DEM数据绘制地形等高线，是实现地形可视化的重要方法。文中提出了一种利用DEM海量数据自适应地绘制地形等高线的算法。该算法执行效率较高，对计算机硬件配置要求较低。     

1∶1万DEM的生成及SPOT-5卫星数据正射校正

丘陵、山区利用地面高程模型(DEM)进行正射校正是消除或限制投影误差的重要方法。通过对丘陵、山区1∶1万地形图中的等高线、高程点、特征线等地形要素进行数字化处理及不同坐标系的转换等,制作生成符合规范要求的高精度的1∶1万DEM。对SPOT-5卫星影像数据进行了配准、融合及几何校正,辅助利用1∶1万DEM制作完成符合精度要求的正射影像图。1∶1万DEM及正射影像图的制作完成对全省类似地区的图件更新及地理信息系统建设具有重要的参考价值。     

基于DEM的龙口市林地表面积调查

以龙口市2004年1∶10000土地利用现状更新调查结果和等高线等地形资料为基础数据,借助于Arc-view软件,首先利用矢量化的等高线生成DEM数据并自动提取坡度信息,然后计算坡度的正割值,再与龙口市的林地栅格数据结合,完成研究区内几种林地在不同坡度级上表面积的统计。最后将该方法获得的林地面积与利用土地类型栅格数据求算的林地投影面积作比较分析。     

有云Landsat TM/OLI影像结合DEM提取青藏高原湖泊边界的自动算法研究

青藏高原的湖泊数量众多且分布广泛,约占全国湖泊总数量和总面积的41%和57%,对于全国甚至全球的湖泊研究十分重要。遥感监测湖泊分布历来已久,但光学遥感影像时常被云遮蔽,难以自动化提取得到完整的湖泊边界。提出了一种有云的Landsat TM/OLI影像结合航天飞机雷达地形测绘数据(Shuttle Radar Topography Mission,SRTM)30 m分辨率的数字高程模型(DEM)的湖泊完整边界的自动插值生成算法。首先,在Google Earth Engine平台上,利用Landsat TM/OLI影像的地表反射率Tier1数据,根据其中的像元质量评价(Pixel Quality Assessment,pixel_qa)属性,结合SRTM 30 m DEM数据,先剔除云、云阴影、积雪和山体区域的影响;计算改进的归一化差异水体指数(Modified Normalized Difference Water Index,MNDWI),采用Canny边缘检测算法,得到无云覆盖区域的已知部分湖泊边界(L)。在本地对DEM进行极差滤波,得到可能的湖泊区域;同时,利用DEM生成等高距间隔为1 m的等高线,将包围着可能湖泊区域的一系列等高线自动筛选出来,根据等高线间的包含关系建立树结构。叶子节点为最内部等高线,记为内等高线(C1)。由于Landsat和DEM的获取时间不同,随着湖泊扩张或萎缩,湖泊水位会相对于内等高线上升或下降,对此采用不同的外等高线(C2)确定方法;随后,建立内等高线C1、外等高线C2与已知部分湖泊边界L之间对应点的坡度坡向关系,插值得到未知的湖泊边界点;最后利用最近邻法连接已知的湖泊边界点与插值得到的湖泊边界点形成完整的湖泊边界。利用相近日期的资源三号影像或无云Landsat影像的手工数字化湖泊边界对提取的湖泊边界进行验证,发现两者基本重合,且长度差百分比为-6.81%～9.4%,面积差百分比为-2.11%～2.7%。表明该方法对于有云Landsat TM/OLI影像的湖泊边界自动化提取十分有效,并为在GEE等大数据平台中自动化提取长时间序列、高时间分辨率的青藏高原湖泊边界及其时空变化分析提供了新方法。     

一种基于矢量方法的等高线自动标定与检验算法

等高线作为传统地图和现代地理信息系统（GIS）的重要要素，常用来表示各种地形变化的形态，基于自动方法的等高线高程标定和检验是地图自动化输入，数字高程模型（DEM）生成的重要手段。该文在基于光栅图像等高级自动标定研究成果的基础上，提出一种新的基于矢量等高线的高程自动标定与检验算法。该算法的核心是生成一种称为包含树的数据结构，然后利用这种数据结构转换成等高线自由树，从而实现对等高线高程的自动标定和检验。     

彩色等高线地形图矢量化的预处理方法

地形图矢量化生成 DEM 的应用需求非常广泛,由于地形扫描图像难免存在模糊及粘连现象,提取法提取出的等高线效果均不理想。结合形态学在RGB色域空间和HSV色域空间分别用剔除法剔除非等高线信息,对分离出来的等高线图像进行 USM 锐化,然后再进行灰度剔除和光滑处理,利用剔除信息提出了一种断点匹配法对断点进行连接,生成了较高质量的二值等高线。整个预处理过程算法简单,易于实现。     

一种基于等高线生成三维地形的实用方法

本文详细介绍由等高线地形图数据生成三维地形的基本原理和过程,具体实现方法是通过等高线数字化获取离散点的高程数据,采用Delaunay三角网进行三维建模,然后进行三维显示,从而生成的三维地形。并以VisualC++6.0为开发平台,OpenGL为工具,建立了基于等高线数据的三维地形模型。实验证明本文所述方法速度快、精度高。     

基于军事地图等高线的三维地形建模与实现

论述军事地图的等高线生成三维地形图的一种实现方法。从等高线地形图中取得离散点高程数据,然后采用Delaunay三角网对离散高程数据点进行三维建模,用插值算法重建数字地面模型,采用OpenGL对所建模型进行三维图形生成和显示。结合实例开发分析每一个步骤及相应算法实现,并给出所生成的三维地形图实例。构建的三维地形符合等高线的规律,构建运行速度快,生成的立体图像逼真。     

使用R2V、AutoCAD与ArcGIS建、DEM的方法研究与实践

综合运用R2V、AutoCAD与ArcGIS三个工程设计与地理信息系统软件,对某原始矢量地形图进行处理,以生成该地区的DEM。首先,在AutoCAD中对地形图进行等高线图层分离,将等高线图层保存为一个单独的文件;然后,将该等高线文件转换为R2V支持的DXF格式,并在R2V环境中完成等高线破断连接与批量赋高程值操作;再然后,将数据保存为AutoCAD的DXF格式,进行坐标校正,同时对R2V中不能处理的粘连问题进行解决;最后,在ArcGIS中使用处理后的等高线图层建立DEM,并进行光线照射角、视角设置、渲染(分级显示)与三维分析等一系列操作,以使DEM达到良好的视觉效果与三维分析效果。在此过程中,充分发挥了三个软件的功能,有效的完成了DEM的建立与三维分析,为技术人员提供了参考。     

使用R2V、AutoCAD与ArcGIS建立DEM的方法研究与实践

综合运用R2V、AutoCAD与ArcGIS三个工程设计与地理信息系统软件,对某原始矢量地形图进行处理,以生成该地区的DEM。首先,在AutoCAD中对地形图进行等高线图层分离,将等高线图层保存为一个单独的文件;然后,将该等高线文件转换为R2V支持的DXF格式,并在R2V环境中完成等高线破断连接与批量赋高程值操作;再然后,将数据保存为AutoCAD的DXF格式,进行坐标校正,同时对R2V中不能处理的粘连问题进行解决;最后,在ArcGIS中使用处理后的等高线图层建立DEM,并进行光线照射角、视角设置、渲染（分级显示）与三维分析等一系列操作,以使DEM达到良好的视觉效果与三维分析效果。在此过程中,充分发挥了三个软件的功能,有效的完成了DEM的建立与三维分析,为技术人员提供了参考。     

一种基于等高线生成三维地形的实用方法

本文详细介绍由等高线地形图数据生成三维地形的基本原理和过程,具体实现方法是通过等高线数字化获取离散点的高程数据,采用Delaunay三角网进行三维建模,然后进行三维显示,从而生成的三维地形.并以Visual C++6.0为开发平台,OpenGL为工具,建立了基于等高线数据的三维地形模型.实验证明本文所述方法速度快、精度高.     

基于等高线的三维真实感地形系统设计

基于等高线的三维真实感地形系统,首先把等高线地形图扫描进计算机,然后利用ERSI公司的GIS软件Arc/Info跟踪等高线生成矢量化的等高线数据,并根据得到的数据建立三维规则数据场生成三维地形模型。最后利用VC++6.0编程工具和OpenGL编程接口生成具有真实感的三维地形。实践证明该方法简单、实用。     

基于信息熵的DEM最佳分辨率确定方法研究

分辨率是DEM的基本属性,它贯穿于DEM数据处理的每一个过程.利用合适的分辨率既可真实的反映地面特征,又可避免造成数据的冗余.本文尝试从信息论的角度出发,引入信息熵的概念来度量不同分辨率的DEM包含的地形信息量,得到地形信息熵随分辨率的变化曲线图.典型山地地区实验表明,利用1∶5万等高线插值生成DEM,当分辨率为20m时,DEM的地形信息熵基本趋于稳定,这说明DEM所包含的地形信息量基本达到饱和,由此,可认为此地区1∶5万DEM最佳分辨率为20m.     

基于等高线的三维真实感地形生成研究

详细介绍由等高线地形图数据生成三维真实感地形的基本原理和过程,具体实现方法是通过等高线数字化获取离散点的高程数据,采用Delaunay三角网进行三维建模,然后进行三维显示,从而生成真实感的三维地形.并以Visual C＋＋6.0为开发平台,OpenGL为工具,建立了基于等高线数据的三维真实感地形模型.实验证明本文所述方法速度快、精度高.