LiDAR全地貌曲線與DLG自動(dòng)融合研究

宋新龍，田耀永，呂寶奇

(河南省測(cè)繪工程院，河南鄭州 450002)

1 引言

機(jī)載激光掃描(簡(jiǎn)稱LiDAR)是一種新型測(cè)量技術(shù)，并在實(shí)際生產(chǎn)中已經(jīng)得到了廣泛應(yīng)用。LiDAR可快速獲取高密度、高精度的地表點(diǎn)云數(shù)據(jù)，地表點(diǎn)云數(shù)據(jù)經(jīng)過(guò)濾波處理后得到地面點(diǎn)。由于點(diǎn)云數(shù)據(jù)的密度非常高，經(jīng)過(guò)濾波后依然有足夠的密度，即使濾波后空洞的地方也可用內(nèi)插的方法予以填補(bǔ)，所以與傳統(tǒng)的方法生產(chǎn)的地貌曲線相比較，LiDAR生產(chǎn)的地貌曲線地表覆蓋更全面，由于LiDAR數(shù)據(jù)的海量特性和全覆蓋特性，如果采用傳統(tǒng)的方式來(lái)解決地貌曲線與DLG的融合，工作量將是非常的大，這就需要研究LiDAR的全地貌曲線與DLG中地物要素自動(dòng)融合問(wèn)題。本文以AutoCAD為平臺(tái)對(duì)LiDAR全地貌曲線與DLG自動(dòng)融合進(jìn)行了比較深入的研究，采用AutoCAD開(kāi)發(fā)技術(shù)完成了相應(yīng)程序的開(kāi)發(fā)工作，并取得了較好的生產(chǎn)效果。

2 問(wèn)題研究

2.1 思路

要解決LiDAR全地貌曲線與DLG的自動(dòng)融合，主要是解決等高線與地物的相交斷開(kāi)的問(wèn)題。我們可以把DLG中的地物分為兩類(lèi):即線狀地物(如單線路等)和面狀地物(如居民地)。根據(jù)他們之間的交點(diǎn)情況進(jìn)行打斷、選擇刪除等處理從而達(dá)到自動(dòng)融合的目的。

2.2 算法

(1)將DLG中地物分為兩類(lèi):線狀地物和面狀地物。

(2)線狀地物和面狀地物分別與等高線求交計(jì)算得到交點(diǎn)，并將等高線在交點(diǎn)處斷開(kāi)。

(3)判斷等高線的各部分是否在封閉的面狀地物內(nèi)，將包含在面狀地物內(nèi)的部分刪除。

(4)判斷所有的等高線的長(zhǎng)度是否小于某個(gè)固定值，刪除所有小于該固定值的等高線。

2.3 流程圖

圖1 流程圖

3 程序的設(shè)計(jì)

由于國(guó)內(nèi)DLG成圖大部分都是DWG格式，所以本程序采用VC++2005和ObjectARX SDK開(kāi)發(fā)環(huán)境，在AutoCAD平臺(tái)下進(jìn)行二次開(kāi)發(fā)，采用上述的算法思路進(jìn)行編程，部分代碼如下:

4 實(shí)例驗(yàn)證

為驗(yàn)證上述思路，我們?cè)贏utoCAD 2008平臺(tái)上，選擇一塊1∶1 000的地形圖，圖中包含有道路、水渠、居民地等設(shè)施。程序運(yùn)行結(jié)果如圖2所示。

5 總結(jié)

通過(guò)對(duì)實(shí)例結(jié)果分析，表明該程序運(yùn)行性能良好，結(jié)果正確。實(shí)現(xiàn)了LiDAR全地貌曲線與DLG的自動(dòng)融合，大大減少了人機(jī)交互工作，提高了工作效率。

圖2 運(yùn)行效果圖

［1］謝純良，吳立新，金學(xué)林.基于CAD的等高線遇地物自動(dòng)斷開(kāi)新方法研究［J］.礦山測(cè)量，1997(3)

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