[发明专利]一种数字线划图测图方法

说明书

技术领域

本发明涉及测绘遥感领域，特别涉及一种数字线划图测图方法。

背景技术

现有技术中的数字线划图测图方法，主要采用工程测量和传统航空摄影测量方法，但这些传统技术方法都存在明显的缺点和不足：

(1)工程测量存在工作量大、项目成本高、周期长和劳动强度大等多方面缺点，在大范围数字线划图测图项目中不具有经济可行性；

(2)传统航空摄影测量方法需要布设大量外业像控点、立体测图自动化程度低、生产效率低、项目周期长、在山区特别是林木覆盖地区测图精度差，在大比例尺数字线划图测图中存在很大的局限性。

所以在数字线划图测图过程中采用工程测量、传统航空摄影测量等方法时，不可避免地带来很多麻烦且效率低下。因此，现有技术中的数字线划图测图方法存在自动化程度低、生产效率低、项目成本高，开发周期长和产品精度低等多方面缺点。怎样在保证数字线划图测图产品质量的前提下，提高自动化程度和生产效率、降低项目成本，缩短开发周期成为本领域科技人员急待解决的问题。

发明内容

为了提高数字线划图测图产品质量、提高自动化程度、提高生产效率、降低项目成本和缩短开发周期，本发明提供了一种数字线划图测图方法，所述方法包括以下步骤：

(1)通过机载LIDAR设备的校验飞行，实现对设备参数的检校；

(2)根据机载LIDAR点云生成原理建立点云数据的误差模型，根据整体平差获取参数改正值，实现对点云数据精度的整体优化，获取精度优化后的点云；

(3)对所述精度优化后的点云进行地面和建筑物的滤波分类处理，获取地面点云和建筑物点云，并根据所述地面点云构建数字地面模型；

(4)根据所述数字地面模型和POS辅助定位信息对航片进行空三加密处理，实现对所述航片定位定姿数据精度的整体优化，获取精度优化后的航片；

(5)所述精度优化后的点云和所述精度优化后的航片进行精确匹配；

(6)构建所述精度优化后的点云和所述精度优化后的航片融合模式测图环境，在所述融合模式测图环境下实现对矢量线划的半自动提取及剩余地物要素的手工提取，生成数字线划图产品。

步骤(6)中所述在所述融合模式测图环境下实现对矢量线划的半自动提取，具体包括：

对建筑物外轮廓矢量线划进行半自动提取；

对线状地物边线矢量线划进行半自动提取。

所述对建筑物外轮廓矢量线划进行半自动提取，具体包括：

参考所述建筑物点云和所述地面点云确定建筑物外轮廓在像空间上的有效分析区；

在所述有效分析区内对建筑物外轮廓特征线进行提取；

建立所述建筑物外轮廓特征线分级候选库；

在所述融合模式测图环境下显示所述建筑物外轮廓特征线的分级结果，采用人工交互方式对所述建筑物外轮廓特征线分级候选库中的所述建筑物外轮廓特征线进行检查与编辑修改；

根据所述建筑物外轮廓特征线周围建筑物点云的高程信息和航片POS辅助定位信息，实现所述建筑物外轮廓特征线从二维像空间向三维物空间的转换；

根据所述建筑物外轮廓特征线、所述有效分析区中的建筑物点云和地面点云，采用分裂合并方法自动构建建筑物外轮廓拓扑关系，根据所述建筑物外轮廓拓扑关系，生成建筑物外轮廓，实现所述建筑物外轮廓矢量线划的半自动提取。

所述建立建筑物外轮廓特征线分级候选库，具体包括：

根据所述建筑物外轮廓特征线的有效长度、所述建筑物外轮廓特征线与建筑物主方向的偏角、所述建筑物外轮廓特征线两侧点云类别密度比，将所述建筑物外轮廓特征线划分为三级，分别为第一级建筑物外轮廓特征线、第二级建筑物外轮廓特征线和第三级建筑物外轮廓特征线。

所述根据建筑物外轮廓特征线的有效长度、所述建筑物外轮廓特征线与建筑物主方向的偏角、所述建筑物外轮廓特征线两侧点云类别密度比，将所述建筑物外轮廓特征线划分为三级，分别为第一级建筑物外轮廓特征线、第二级建筑物外轮廓特征线和第三级建筑物外轮廓特征线，具体包括：

1)判断所述建筑物外轮廓特征线的有效长度是否大于第一阈值，如果是，执行步骤2)；如果否，所述建筑物外轮廓特征线为所述第三级建筑物外轮廓特征线；

2)判断所述建筑物外轮廓特征线与建筑物主方向的偏角是否大于第二阈值，如果是，执行步骤3)；如果否，所述建筑物外轮廓特征线为所述第二级建筑物外轮廓特征线；

3)判断所述建筑物外轮廓特征线两侧点云类别密度是否大于第三阈值，如果是，执行步骤4)；如果否，所述建筑物外轮廓特征线为所述第二级建筑物外轮廓特征线；