数字表面模型

摘要： 机载激光雷达测绘技术具有穿透植被、灵活性强、高精度以及作业安全等优点,结合无人机技术无需专门起降场、作业灵活、转场方便和成本较低的特点,能够快速获取地表三维点云数据,广泛应用于多个领域。在黑沙洲水道航道整治二期工程中,对重点局部区域在不同阶段利用无人机机载激光雷达测绘技术进行多次测绘,得到高精度地表丰富信息,结合多波束水深测量得到的水下地形数据,对整治前、整治中和整治后的抛填、淤积、崩塌和冲刷数据进行综合分析和评价,指导工程设计、施工、监测和验收,为类似工程实践提供技术范例。

摘要： 针对目前数字表面模型(Digital Surface Model,DSM)提取及真正射影像(True Digital Orthophoto Map,TDOM)生产工艺繁琐、效率低下、精度较差的问题,以高分辨率无人机影像为实验对象,采用PhotoScan、Bingo、PCI三款软件联动处理的方式,提出了一种DSM提取和TDOM生产的新框架。通过PhotoScan快速匹配连接点,结合Bingo软件进行严密的空三解算,将Bingo空三结果导入PCI软件中,提取DSM,再利用其纠正影像,生产TDOM。实验结果显示,平面位置中误差为60 mm,高程中误差为75.7 mm;提取的DSM整体完整纯净,植被、建筑物、道路轮廓清晰完整;生产的TDOM图案纹理细节完好,色彩真实。实验证明,该框架生产效率和精度较传统生产方案均有所提高。

摘要： 归一化数字表面模型是表征地物高度、辅助遥感影像分类的重要特征,但是其片状、精度不稳定的特性制约了分类精度的提升.针对这个问题,该文提出了一种考虑局部归一化高度的双分支输入语义分割网络,一方面设计了一种双分支输入结构,分别提取地物的光谱特征和几何特征,并通过跳跃连接进行特征融合以充分学习地物多模态信息;另一方面提出了一种新的地物高度表征方法,结合深度神经网络受GPU显存限制只能处理较小区域影像的特点,在输入的数字表面模型局部区域内计算高度特征.最后通过在ISPRS标准数据集上对三种网络框架进行对比试验,证明了相较于仅使用光谱影像,该文方法总体精度提升了4.5%~4.7%,比使用归一化表面模型作为高度特征的分类方法具有更高的分类精度、计算效率和自动化程度.

摘要： 针对传统现场接触式测量获取岩体结构面参数效率低、工作量大、结果精确性受人为因素影响等问题,本文结合数字摄影测量技术与运动法(structure from motion,SFM)进行岩体三维数字表面模型重建,并在此基础上建立了岩体结构面自动识别方法。岩体数字表面模型重建步骤主要为岩体影像资料采集,基于尺度不变特征变换(Scale-Invariant Feature Transform,SIFT)算法进行图像特征匹配、稀疏点云构建、点云稠密化以及岩体曲面模型重构。结构面识别方法流程主要为:首先平滑岩体数字表面模型;通过改变搜索半径和角度阈值实现模型平面分割;基于区域生长原理进行结构面搜索;最后基于随机采样一致性拟合结构面得到结构面产状。将该方法应用于甘肃北山地下实验巷道,实现了巷道三维数字表面模型的重建与结构面产状数据获取,最后将识别到的结构面分组表征在模型表面。与人工实地测量方法以及现有的结构面识别软件相比,本文提出的方法具有良好的准确性,可为工程应用提供一定的参考。

摘要： 针对目前林业部门人工调查树种存在效率低、成本高等问题,采用无人机遥感技术进行树种分类识别,提高树种调查效率,辅助林业管理部门进行林木种植结构分析、病虫害防治等工作。利用无人机获取矮冬青、三球悬铃木、马尾松和紫叶李的冠层红绿蓝(red-green-blue,RGB)可见光影像,进行数字表面模型(digital surface model,DSM)特征图像提取,通过色彩空间转换提高树种间颜色差异;应用最优尺度分割,以纹理特征、颜色特征及几何特征为分类特征参数,优选最佳分类特征集,以期实现无人机可见光影像的树种分类。结果表明,DSM与RGB特征融合图像提取树种的精度较高,可见光影像分类总精度为91.58%,Kappa系数为0.89;特征融合图像分类总精度为98.27%,Kappa系数为0.98。研究提出的特征融合图像结合面向对象分类方法实现了可见光影像的树种分类,为实现树种计数、统计、分类提供数据参考。

摘要： 针对数字正射影像(DOM)接缝线穿越建筑物和独立地物而导致建筑物和独立地物出现错位的问题,本文提出了一种基于形态学滤波与Dijkstra算法的正射影像接缝线网络自动生成方法,该法可有效避免镶嵌影像中建筑物和独立地物产生错位。其基本思想是首先将数字表面模型(DSM)在保留地形、地势的基础上,将建筑物和独立地物过滤掉,然后利用Dijkstra算法自动生成正射影像接缝线网络。该方法自动生成的接缝线网络可避免穿越影像重叠区域中高差较大的区域,能确保镶嵌影像中地物的完整性,从而避免正射影像镶嵌处理后建筑物和独立地物出现错位。

摘要： 基础地理信息数据是城市规划以及建设的根本需要,原有的基础地理信息数据并不能满足城市的建设,高分七号作为我国首颗民用亚米级光学传输型立体测绘卫星,该卫星的投入使用标志着高分专项打造的高空间分辨率、高时间分辨率、高精度观测的天基对地观测能力初步形成。数字表面模型(DSM)表示的是最真实的地面起伏情况,可广泛应用于各行各业。本研究基于高分七号数据进行数字表面模型自动匹配,针对不同匹配方法进行对比分析发现,对于林区,吉威公司的影像处理系统(CIPS)匹配得出的地表特征更为细致,匹配出的细节更为丰富,相比之下,天宝的影像处理软件(INPHO)匹配出的细节稍显不足;对于平坦地区,CIPS匹配出现的飞点、跳点相比INPHO出现得较多,并且CIPS在个别区域会出现梯田形状的晕渲效果,这一方面在INPHO中出现的概率较少,可以说,这两种匹配的方法,在不同的地形类别下,所呈现的效果各有利弊,同时也为高分七号数据生产制作数字表面模型产品提供参考依据。

摘要： 本丈对基于机载激光雷达数据获取的DSM数据质量评价进行了描述,针对成果及成果质量评价,阐述了切实可行、可操作性的评价因素,意义在于保障基础性地理信息DSM符合大数据地理信息数据成果质量检查验收特点。

摘要： 在虚拟地理环境中生成数字表面模型时,传统射线求交法存在速度慢、精度差、易受模型异构影响等问题,本研究提出一种基于深度图来构建数字表面模型的新方法,利用GPU来加速数字表面模型的生成,能较好地解决传统方法在速度及效率方面存在的问题,从而充分利用虚拟现实环境的计算资源,将计算机图形学的优势融入虚拟地理环境中,从而扩大虚拟地理环境的应用范围。测试结果表明,本研究提出的方法能大幅提高数字表面模型的生成效率和图形精度,研究结果可用于测绘工程、地理信息工程以及其他三维虚拟环境中。

摘要： 三维模型数据具有信息丰富、更加直观的优势,但是其巨大的数据量以及和各专业软件的兼容性不佳限制了其应用范围。本文提出了一种利用三维模型自动获取数字正射影像和数字表面模型的方法,在不重复生产的情况下起到了丰富数据成果形式、扩大成果应用范围、恢复部分丢失成果数据的作用。

摘要： 在严密的空中三角测量下,可获得高密度的影像匹配点云.本文初步研究了在生产正射影像的同时获取的密集匹配点云数据生成数字表面模型的方法,并以数字阳山三维建设为例,将生成的数字表面模型应用到数字三维景观模型的建设中.

摘要： 本文以广西主要河流整治工程龟山堤段为对象,简单介绍了工程概况、设计目的;重点介绍了低空摄影测量生产数字表面模型、正射影像图及线划图的过程,并用水利工程测绘产品检验系统软件按规范进行检验其精度指标,为今后其他工程建设提供工作参考.

摘要： 分析了真正射影像对比传统正射影像的优势,着重简述了利用高精度的数字表面模型制作真正射影像的一般过程,并在遮挡检测、区域补偿、阴影检测、信息增强等环节介绍了常用的方法,并提出了真正射影像的应用潜力.

摘要： 遮挡区自动检测是真正射影像制作过程中的关键技术环节.针对Z-Buffer算法存在的不足,提出一种将数字表面模型进行高程分层的遮挡区自动检测算法.按照DSM格网的高程值大小分为不同的层并对其进行排序,以分层排序后的DSM为基础进行遮挡区检测,解决了传统Z-Buffer算法需要较大内存空间的缺点,并降低了算法的时间复杂度.实验结果表明,提出的方法能有效进行影像遮挡区检测,且执行效率较高.

摘要： 对于矿山山体形变诱因的分析,需要十分准确而且多样的数据基础,而用先进的测绘技术提供的数据为矿山形变诱因分析提供了关键性的依据.对于使用传统测绘方法的单点监测方式很难在山体整体大规模形变上提供详细的形变数据.本项目使用三维激光扫描技术获取山体的数字表面模型,进行不同时段数字表面模型的比较来分析出具体的山体形变趋势,从而为地质专家分析引起形变的诱因提供更好的数据模型支持.

摘要： 中国西南部云南、贵州、四川等省份为多山林地区,且常年云雾覆盖,每年光学影像和LiDAR数据获取时间窗口短,导致该地区的基础测绘产品覆盖率不高,常规测绘手段无法按时完成测绘任务.InSAR技术不同于光学遥感和LiDAR的技术特点,使得其能够较为有效的解决大范围高分辨率遥感数据定期、快速、及时获取的难题.本文介绍并分析了利用毫米波机载雷达数据在贵州进行１∶５０００专题数字正射影像图(ＤＯＭ)、专题数字高程模型(DSM)的试验的数据特点、生产流程、精度指标等内容,为在常年云雾覆盖的多山林地区获取并生产对应测绘产品提供方案参考.

摘要： 中国西南部云南、贵州、四川等省份为多山林地区,且常年云雾覆盖,每年光学影像和LiDAR数据获取时间窗口短,导致该地区的基础测绘产品覆盖率不高,常规测绘手段无法按时完成测绘任务.InSAR技术不同于光学遥感和LiDAR的技术特点,使得其能够较为有效的解决大范围高分辨率遥感数据定期、快速、及时获取的难题.本文介绍并分析了利用毫米波机载雷达数据在贵州进行１∶５０００专题数字正射影像图(ＤＯＭ)、专题数字高程模型(DSM)的试验的数据特点、生产流程、精度指标等内容,为在常年云雾覆盖的多山林地区获取并生产对应测绘产品提供方案参考.

摘要： 中国西南部云南、贵州、四川等省份为多山林地区,且常年云雾覆盖,每年光学影像和LiDAR数据获取时间窗口短,导致该地区的基础测绘产品覆盖率不高,常规测绘手段无法按时完成测绘任务.InSAR技术不同于光学遥感和LiDAR的技术特点,使得其能够较为有效的解决大范围高分辨率遥感数据定期、快速、及时获取的难题.本文介绍并分析了利用毫米波机载雷达数据在贵州进行１∶５０００专题数字正射影像图(ＤＯＭ)、专题数字高程模型(DSM)的试验的数据特点、生产流程、精度指标等内容,为在常年云雾覆盖的多山林地区获取并生产对应测绘产品提供方案参考.

摘要： 中国西南部云南、贵州、四川等省份为多山林地区,且常年云雾覆盖,每年光学影像和LiDAR数据获取时间窗口短,导致该地区的基础测绘产品覆盖率不高,常规测绘手段无法按时完成测绘任务.InSAR技术不同于光学遥感和LiDAR的技术特点,使得其能够较为有效的解决大范围高分辨率遥感数据定期、快速、及时获取的难题.本文介绍并分析了利用毫米波机载雷达数据在贵州进行１∶５０００专题数字正射影像图(ＤＯＭ)、专题数字高程模型(DSM)的试验的数据特点、生产流程、精度指标等内容,为在常年云雾覆盖的多山林地区获取并生产对应测绘产品提供方案参考.

摘要： 伴随着地理国情进入常态化监测阶段,对数据的快速便捷更新成为当下监测技术方法研究的热点.本文选取超大型城市上海市作为研究区,采用2015年和2016年两期DSM的差分数据为研究对象,从有效识别率和冗余率两个方面对DSM差分识别地理国情地表覆盖的变化情况进行了定量评价,构建了关联性分析模型,提出了利用分形维数优化DSM冗余率的变化监测技术方法,对生产实践具有一定的参考和实用价值.

摘要： 基于数字正射影像和数字表面模型反演林区植被高度的方法，属于植被高度建模、林下地形测量及数字高程模型的范畴。其技术特点是基于数字正射影像DOM与数字表面模型DSM，通过分析提取与林区植被高度相关的光谱特征因子和几何特征因子，采用非线性相关的MIC指数和MAS指数，以及Pearson线性相关系数，评价其相关性作为特征因子筛选依据。利用两种支持向量回归算法，建立林区植被高度机器学习模型(VHM)，最后将DSM改正为DEM，确定林区植被高度模型。可用于航空摄影测量下的高精度的林下地形测绘、植被高度建模、DEM建模，属于林业、地理信息数据处理技术领域。

摘要： 基于数字表面模型辅助的高光谱图像本征分解方法，属于高光谱图像融合处理技术领域，本发明为解决现有高光谱图像本征分解精度低的问题。它包括：输入高光谱图像和数字表面模型数据，计算获得几何分量；计算获得局部先验矩阵；计算获得非局部先验矩阵；根据几何分量、局部先验矩阵和非局部先验矩阵进行本征分解，输出高光谱反射率和环境光照。本发明用于高光谱图像的本征分解。

摘要： 本发明属于多视卫星影像三维重建技术领域，具体涉及一种多视卫星影像数字表面模型融合方法。本发采用先分割后聚类的思想，先通过分割对高程落差严重的地物边缘进行定位，然后通过表面模型聚类为每个区域内DSM融合提供模型约束。本发明同时利用颜色信息和高程信息实现相同区域的聚集，克服因高曝光导致的边缘弱化问题，实现对地物边缘的准确定位；通过超像素分割方法定位DSM的地物边缘，为多视DSM融合提供准确的边缘依据，使得区域内的多视DSM融合能够沿着区域边缘进行。本发明获得的融合后的DSM能够解决因大气辐射变化和强曝光导致的地物边缘区域高程模糊、高程落差划分不规则的问题。

摘要： 本发明适用于地理信息技术领域，提供一种倾斜摄影数据获取数字表面模型的方法及装置，所述方法包括：根据RGB三原色的颜色范围及地球表面高度范围，建立RGB值与高度值的对应关系得到对应表；接收输入的倾斜摄影数据，根据所述对应表计算所述倾斜摄影数据中顶点的高程值对应的RGB值，将顶点纹理坐标指向的纹理图像中像素值改为计算得到的RGB值，实现纹理重新赋值；利用显卡以正投影方式对纹理重新赋值后的倾斜摄影数据进行绘制得到一张与高度对应的色彩分布图；进行RGB值反算，得到DSM数字表面模型图。本方法可以直接通过倾斜摄影数据计算得到数字表面模型，是一种方便快捷的方法。

摘要： 本发明涉及三角网的构建方法、构建装置和数字表面模型的生成方法，该构建方法包括：结合高程值的大小，利用预设缓存区将获取的激光点云数据进行分层，得到位于各个预设缓存子区间内的多层激光点云数据，每个预设缓存子区间的区间长度均与每层激光点云数据所在的高程值区间相对应，对位于最大高程值区间的对应层激光点云数据进行三角剖分处理以得到初始三角网，根据所述初始三角网对多层激光点云数据中除位于所述最大高程值区间的对应层激光点云数据之外的剩余各层激光点云数据分别进行所述三角剖分处理以得到无凹坑三角网，能够提高三角网的构建质量，并从整体上提高了现有三角网生成的算法效率。

摘要： 本公开的实施例提供了像方和物方混合匹配基元的数字表面模型生成方法、装置、设备和计算机可读存储介质。所述方法包括获取多视影像；通过PRC文件和控制点文件对所述多视影像进行处理，得到定位参数；对所述定位参数进行处理，生成影像金字塔，并计算所述影像金字塔的格网点坐标，确定基准影像对应的格网点坐标；通过预设的相关系数和所述基准影像对应的格网点坐标，进行金字塔影像匹配，确定同名点坐标；通过所述定位参数，解算所述同名点坐标，得到三维同名像点的地面三维坐标，并对所述地面三维坐标进行内插生成数字表面模型；通过物方多视匹配模型对所述数字表面模型进行处理，得到最终数字表面模型。以此方式，提高了匹配可靠度。

摘要： 本发明提出一种实时的数字表面模型生成方法，以无人机携带相机所拍到的当前帧图像与经SLAM实时输出的当前帧特征点与点云作为输入数据，实时地生成DSM。首先机载相机实时进行地表图像拍摄，并进行实时SLAM处理，得到当前帧的特征点以及构建的地图点云；并对当前帧特征点以及地图点云进行前期预处理；其次生成当前帧的DSM纹理与规则网格；最后分别进行DSM纹理以及规则网格融合。本发明能满足实时性要求，生成速度快、时间复杂度小，内存消耗低，鲁棒性和精度高，拼接效果好。

摘要： 基于数字正射影像和数字表面模型反演林区植被高度的方法，属于植被高度建模、林下地形测量及数字高程模型的范畴。其技术特点是基于数字正射影像DOM与数字表面模型DSM，通过分析提取与林区植被高度相关的光谱特征因子和几何特征因子，采用非线性相关的MIC指数和MAS指数，以及Pearson线性相关系数，评价其相关性作为特征因子筛选依据。利用两种支持向量回归算法，建立林区植被高度机器学习模型(VHM)，最后将DSM改正为DEM，确定林区植被高度模型。可用于航空摄影测量下的高精度的林下地形测绘、植被高度建模、DEM建模，属于林业、地理信息数据处理技术领域。

摘要： 本发明公开了一种光学卫星遥感影像数字表面模型提取方法及系统，包括：对每个像点采用Census测度方法得到每个像点的匹配代价信息；根据每个像点的匹配代价信息基于最小代价路径的匹配代价聚合得到每个像点的候选视差值集合；从每个像点的候选视差值集合中选取最大支持度的候选视差值为每个像点的最终视差值，根据每个像点的最终视差值得到视差图；对视差图进行精化处理得到精化后的视差图；基于精化后的视差图和预设影像RPC参数，通过空间前方交会得到物方点云，对物方点云通过格网化处理得到光学卫星遥感影像数字表面模型。本发明大幅降低了计算冗余，提高了处理效率。

摘要： 本公开的实施例提供了像方和物方混合匹配基元的数字表面模型生成方法、装置、设备和计算机可读存储介质。所述方法包括获取多视影像；通过PRC文件和控制点文件对所述多视影像进行处理，得到定位参数；对所述定位参数进行处理，生成影像金字塔，并计算所述影像金字塔的格网点坐标，确定基准影像对应的格网点坐标；通过预设的相关系数和所述基准影像对应的格网点坐标，进行金字塔影像匹配，确定同名点坐标；通过所述定位参数，解算所述同名点坐标，得到三维同名像点的地面三维坐标，并对所述地面三维坐标进行内插生成数字表面模型；通过物方多视匹配模型对所述数字表面模型进行处理，得到最终数字表面模型。以此方式，提高了匹配可靠度。