No.7_数字地形分析1.ppt

地面测量法 以实测记录为数据源，利用GPS、全站仪和电子手簿或测距经纬仪等设备，在已知点位的测站上，观测到目标点的方向、距离和高差3个要素。计算出目标点的（x,y,z）三维坐标。 一般用于建立小范围大比例尺区域的DEM，对高程的精度要求较高。 数字摄影测量获取DEM 数字摄影测量：以数字影像为基础，通过计算机分析和处理，获取数字图形和数字影像信息的摄影测量技术。 以立体数字影像为基础，由计算机进行影像处理和影像匹配，自动识别相应像点及坐标，运用解析摄影测量的方法确定所摄物体的三维坐标，并输出数字高程模型、正射数字影像和线划地图。 数字摄影测量系统构成： 影像获取装置与成果输出设备 数字摄影测量软件及其它外围设备（核心） 模拟摄影测量→解析摄影测量→数字摄影测量 数字摄影测量获取DEM 数字摄影测量系统： 武汉测绘科技大学推出的VirtuoZo 北京测绘科学研究院推出的JX4A DPW 美国Intergraph公司推出的ImageStation Leica公司推出的Helava数字摄影测量系统 DEM的空间插值方法 插值的原因：采样数据点呈离散分布，或数据点虽按格网排列，但密度不能满足要求。 DEM数据的内插：就是在一个由平面坐标（x，y）构成的二维空间中，由已知若干离散点Pi的高程，估算待内插点的高程值。 插值分类：按插点分布范围：整体内插法、局部内插法和逐点内插法 。 DEM空间插值—整体内插法 整个区域用一个数学函数来表达地形曲面。通常是高次多项式。 优点：整个区域函数具有惟一性，能得到全局光滑连续的DEM，充分反映宏观地形特征； 缺点：高次多项式系数物理意义不明显，不能提供内插区局部地形特征等。 一般与局部内插方法配合使用 局部内插前，利用整体内插去掉不符合总趋势的宏观地物特征； 进行地形采样数据中的粗差检测。 DEM局部内插方法—分块内插 分块内插：是将地形区域按一定的方法进行分块，对每一分块，根据其地形曲面特征单独进行曲面拟合和高程内插。 DEM局部内插方法—分块内插 分块方法： 按地形结构线或规则区分块，分块大小取决于地形复杂度、采样点密度和分布。 相邻分块要有一定宽度的重叠，或者对内插曲面补充一定的连续性条件。 简化了地形曲面形态，每一分块可用不同曲面表达，同时得到光滑连续的空间曲面。 不同分块可使用不同内插函数 线性、双线性、多项式、样条函数等。 DEM局部内插方法—剖分内插 把需建立DEM的地区切割成大小和形状不同的子区（剖分） 子区间拥有公共边但不重叠，在该区内展铺一个数学面，内插剖分区内任意点的高程。 剖分多边形的点都是数据点，最常见的数据点个数为3，与TIN结构相同。 DEM局部内插方法—逐点内插 又称单点移面内插，以内插点为中心，确定一个邻域范围，用落在邻域内的采样点计算内插点高程值。 DEM内插方法总结 选择合适的内插函数 内插函数决定着DEM精度、DEM连续性、内插点邻域的最小采样点个数和内插计算效率。 确定内插点邻域 邻域大小和形状、邻域内参加内插计算的数据点个数、采样点权重、采样点分布、附加信息等不仅会影响DEM的内插精度，也影响内插速度。 资源与环境科学学院 地理信息科学系 2012年 GIS原理课程系列 7-1-* 资源与环境科学学院 地理信息科学系 2011年 GIS原理课程系列 7-1-* 资源与环境科学学院 地理信息科学系 2011年 GIS原理课程系列 7-1-* 资源与环境科学学院 地理信息科学系 2011年 GIS原理课程系列 7-1-* 资源与环境科学学院 地理信息科学系 2011年 GIS原理课程系列 7-1-* 资源与环境科学学院 地理信息科学系 2011年 GIS原理课程系列 7-1-* 资源与环境科学学院 地理信息科学系 2011年 GIS原理课程系列 7-1-* 资源与环境科学学院 地理信息科学系 2011年 GIS原理课程系列 7-1-* 资源与环境科学学院 地理信息科学系 2011年 GIS原理课程系列 7-1-* 资源与环境科学学院 地理信息科学系 2011年 GIS原理课程系列 7-1-* 资源与环境科学学院 地理信息科学系 2011年 GIS原理课程系列 7-1-* 资源与环境科学学院 地理信息科学系 2011年 GIS原理课程系列 7-1-* 资源与环境科学学院 地理信息科学系 2011年 GIS原理课程系列 7-1-* 数字地形模型及其应用 计算机世界中的地表形态描述 数字地形模型及其应