基于等高线的表面估计滤波方法.pdf

遥感学报 基于等高线的表面估计滤波方法 任自珍 岑敏仪 张同刚 周国清 西南交通大学 土木工程学院四川 成都 摘 要 提出一种基于等高线的滤波方法它先由数据生成数字表面模型并内插出等高线再根据 等高线的特征如闭合性首尾点距离等高线的长度及等高线间距离等通过设定阈值自动提取出属于自然地面 的等高线线段以获得初始的自然地面点然后内插生成初始数字地面模型最后使用迭代逼近法生成最终的精 确的数字地面模型即比较初始 与 差值小于预设阈值的点视为 点而差值大于预设阈值的点则 标记为无数据点最后这些无数据点由选择的 点内插出 通过与现有表面估计的滤波方法的对比实验以及 所提取地物轮廓线与航片的叠加对比试验证明新方法可适用于地表起伏较大的地形地物提取精度高计算量 小效率高 关键词 激光雷达滤波等高线数字表面模型数字地面模型 中图分类号 文献标识码 整结构元尺寸 或是自适应滤波方法 引 言 进行改善但无疑增加了计算的难度和复杂度 表面估计方法主要是通过迭代过程更新当前 激光雷达 直至计算 收敛得 到地 面点 是近年来出现的一种高新技术系统它整合了 种 张小红 高技术激光测距高精度惯性测量系统 和 这种方法不需要确定结构元尺寸因而较形态学滤 全球定位系统 可以直接获取地球表面或在 波易于实现其关键在于初始 的生成 如 其上目标的三维数据 系统采用激光作为 将地形表面分割成许多小的区域并选择 传感的载体不依赖太阳光照是一个先进的主动 每个区域的最低点利用这些最低点周围缓冲区的 传感系统可以全天时获取信息李英成等 统计特征去掉一些可能为非地面点的最低点利用 比较传统测量方法系统获取的数据具有高 这些 最低 点 内插 生成初 始 精度高密集高效率和成本低的优点已成为获取 该方法可适用于复杂但平坦的区 三维信息尤其是数字地形模型 的一个非常 域在地形起伏区域仅利用这些高度信息和统计 有效的工具 信息难以保证所选择的最低点都是地面点从而难 滤波是从 数据提取 的一种主要方 以保证初始 中无地物点存在也就难以保证最 法其目的是把雷达激光脚点分为地面上的点和非 终 的精度以道路网作为种子点得到初 地面上的点 现有的滤波方法很多其中数学形态 始 它适用于有道路网存在 学和表面估计方法是比较常用的 类方法 数学 且分布均匀的表面由于道路提取本身就是一件困 形态学方法通过高差判断激光脚点的属性 难的事情因而在应用上存在一定的困难 为此提出一种新的能够适用于地形起伏区 它主要适用于平坦的城区 已取得较好的应用效 域不需要有均匀分布的道路网存在的表面估计滤 果但也存在一些不足 梁欣廉等 如在地