[发明专利]一种基于智能手机和数字地形图的公路勘察选线方法

说明书

本发明提供了一种基于智能手机和数字地形图的公路勘察选线方法。根据勘察区域的高程图计算每个像素点在各个方向上修路的可行性，将小于一定距离且可行方向相同的可行点合并到一个可行点上，得到预规划点；设置起点和终点，使用算法得到第一路径，根据第一路径和路径上预规划点的可行方向筛选得到预规划路径。设置道路等级，输出预规划公路遮罩。检测俯视图中不可通行区域，得到不可通行区域遮罩，根据采集的信息输出灾害高发区域遮罩。根据公路遮罩、不可通行区域遮罩、灾害高发区域遮罩对预规划公路进行可实施性评分，筛选得到可实施公路图，最后通过WebGIS技术将可实施公路图等信息在智能手机中可视化。

技术领域

本申请涉及勘察技术领域，具体涉及一种基于智能手机和数字地形图的公路勘察选线方法。

背景技术

现有公路勘察选线方法主要是通过设置起点和终点，使用算法根据起点和终点的高程差计算勘查区域的高程图上的路径，计算路径的原则为尽可能少跨越等高线，且穿越等高线时选择等高线稀疏的位置。

2016年8月1日公开的“一种山区野外调查、勘察及搜寻工作的导航方法和装置”，公开了一种导航方法，在没有路网覆盖的地区，利用遥感图像和地形图联合构建路线，为勘察人员勘察工作提供路线。但其计算路线时只考虑了勘察区域中点在与两相邻等高线垂直方向坡度，没有考虑每个点其他方向的坡度，也没有考虑避开灾害高发区域，所以这种方法提供的路线不一定具有建造公路的可实施性。

发明内容

针对以上问题，本发明提出一种基于智能手机和数字地形图的公路勘察选线方法。根据勘察区域的高程图计算每个像素点在各个方向上修路的可行性，将小于一定距离且可行方向相同的可行点合并到一个可行点上，得到预规划点；设置起点和终点，使用算法得到第一路径，根据第一路径和路径上预规划点的可行方向筛选得到预规划路径。设置道路等级，输出预规划公路遮罩。检测俯视图中不可通行区域，得到不可通行区域遮罩，根据采集的信息输出灾害高发区域遮罩。根据公路遮罩、不可通行区域遮罩、灾害高发区域遮罩对预规划公路进行可实施性评分，筛选得到可实施公路图，最后通过WebGIS技术将可实施公路图等信息在智能手机中可视化。

一种基于智能手机和数字地形图的公路勘察选线方法，其特征在于，该方法包括：

通过数字地图获得勘察区域的高程图和俯视图；

通过模板计算出高程图中每个像素点与附近若干个方向上像素点的高程差；

根据每个像素点与附近各个方向上像素点的高程差判断从该像素向各个方向修路的可行性，输出可行点和可行点的可行方向；

将距离小于经验距离阈值且可行方向相同的可行点合并到其中一个可行点上，输出预规划点和预规划点的方向；

在勘察区域内设置起点、终点和公路等级；

通过算法得到从起点到终点且经过预规划点的路径，输出若干条第一路径；

将预规划点与第一路径中相邻预规划点的连线记为l₁，计算l₁与预规划点可行方向所在直线l₂的最小夹角α，根据α与经验夹角阈值的大小关系筛选第一路径，输出预规划路径；

根据公路等级为预规划路径设置宽度，输出预规划公路遮罩；

用不可通行区域检测网络检测俯视图中的不可通行区域，生成不可通行区域遮罩；

根据采集的灾害高发区域信息标注出勘查区域中的灾害高发区域，生成灾害高发区域遮罩；

根据预规划公路遮罩、不可通行区域遮罩和灾害高发区域遮罩对每条预规划公路的可实施性进行评分，筛选出可实施性评分大于经验可实施性阈值的预规划公路，输出可实施公路图；

通过WebGIS将可实施公路图和勘察区域的俯视图传输到智能手机并可视化。