[发明专利]一种消除DSM中道路面高程异常的方法

说明书

本发明公开了一种消除DSM中道路面高程异常的方法，包括以下步骤：步骤S1，通过提取道路高程算法从DSM数据中提取道路中心线逐点高程，步骤S2，通过行道树清理算法处理道路中心线高程异常，从而将行道树的高程还原为道路实际高程，步骤S3，通过算术平均法处理道路中心线高程异常，计算连续5个节点高程的平均值，并将计算结果赋值给中间点，从而达到消除高程异常的目的，步骤S4，通过其他方法处理道路中心线高程异常，步骤S5，道路中心线高程赋值给道路面，遍历道路面上的所有节点，提取离本节点最近的道路中心线的节点高程，并赋值给本道路上的节点，步骤S6，将道路面数据与DSM数据进行叠加，依据道路面高程修改DSM高程，并更新DSM数据的高程。

技术领域

本发明涉及基础测绘摄影测量与遥感技术领域，具体为一种消除DSM中道路面高程异常的方法。

背景技术

数字地表模型（Digital Surface Model，缩写DSM）是指包含了地表建筑物、桥梁和树木等高度的地面高程模型，与DEM相比，DEM只包含了地形的高程信息，并未包含其它地表信息，DSM是在DEM的基础上，进一步涵盖了除地面以外的其它地表信息的高程，因此DSM在一些对建筑物高度有需求的领域上得到了很大程度的重视；

随着经济社会发展，物联网、大数据等技术的不断进步，对基础测绘成果提出了更高的要求实景三维是对人类生产、生活和生态空间进行真实、立体、时序化反映和表达的数字虚拟空间，是新型基础测绘标准化产品，是国家新型基础设施建设的重要组成部分，由于DSM表示的是最真实地表达地面起伏情况，广泛应用于各行各业，如在森林地区，可以用于检测森林的生长情况，在城区，DSM可以用于检查城市的发展情况，特别是众所周知的巡航导弹，它不仅需要数字地面模型，而更需要的是数字表面模型，这样才有可能使巡航导弹在低空飞行过程中，避开山与森林；

目前DSM数据的获取是通过三维立体模型计算获取，三维立体模型主要是以倾斜摄影数据为主，倾斜摄影对于大场景立体模型恢复的非常好，但是对近地面，特别对近地面有遮挡的情况恢复的特别不好，在生成DSM数据的过程中，DSM数据中的道路数据是一个特别重要的数据要素，但是由于房屋、树木等高大地物的遮挡，导致道路面高程异常，直观上看本来平直的公路会显得崎岖不平，因此亟需提出一种消除DSM中道路面高程异常的方法，旨在解决DSM中道路面高程异常的问题。

发明内容

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种消除DSM中道路面高程异常的方法，包括以下步骤：

步骤S1，通过提取道路高程算法从DSM数据中提取道路中心线逐点高程，先将道路面图层向内缓冲一定距离，缓冲距离为d1，紧接着利用掩膜提取的方法从DSM数据中提取道路面DSM数据，然后将道路中心线按等距离法内插点，插点之间的距离为d2，从而获取插点之后道路中心线所有节点处垂线上DSM的最小高程值，由此得到赋高程后道路中心线；

步骤S2，通过行道树清理算法处理道路中心线高程异常，从而将行道树的高程还原为道路实际高程，调整坡度阈值和平地距离阈值，进而达到行道树清理的目的，并且行道树清理算法同样适用于道路两旁因具有建筑而导致的道路面高程异常；

步骤S3，通过算术平均法处理道路中心线高程异常，计算连续5个节点高程的平均值，并将计算结果赋值给中间点，从而达到消除高程异常的目的；

步骤S4，通过其他方法处理道路中心线高程异常；

步骤S5，道路中心线高程赋值给道路面，遍历道路面上的所有节点，提取离本节点最近的道路中心线的节点高程，并赋值给本道路上的节点；

步骤S6，将道路面数据与DSM数据进行叠加，依据道路面高程修改DSM高程，并更新DSM数据的高程。

步骤S1中所述提取道路高程算法的操作步骤如下：

（1）道路面图层向内缓冲后形成道路面缓冲图层，并且以道路面缓冲图层作为输出图层，并且道路面图层向内缓冲的距离d1可以由用户自己设置，也可以选择默认值，默认值为DSM分辨率的一半；

（2）按照道路面缓冲图层的范围提取DSM数据，输出道路面DSM图层；