地形图等高线的提取方法
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ps中等高线的工作原理PS中的等高线是一种常用的工具,它能够帮助我们更好地理解和分析图像中的高程和地形信息。
等高线的工作原理是基于地形图的制作原理,通过将地形图上的等高线线条提取出来,再进行编辑和调整,最终形成我们看到的等高线图。
在PS中,等高线的制作通常分为以下几个步骤:1. 导入地形图:首先需要将地形图导入到PS软件中。
地形图可以是从卫星图像或测绘数据中获取的,它记录了地表的高程信息。
在导入地形图时,需要注意保持图像的清晰度和准确性。
2. 提取等高线:一旦地形图导入成功,接下来就是提取等高线。
在PS中,可以使用“描边”功能来实现等高线的提取。
通过选择适当的描边参数,如颜色、粗细和间距,可以将地形图上的等高线线条提取出来。
3. 编辑和调整:等高线提取出来后,可能会出现一些不完整或不准确的情况。
这时,我们可以使用PS的编辑工具,如修复画笔和橡皮擦,对等高线进行修复和调整。
通过绘制和擦除等操作,可以使等高线更加平滑和连续。
4. 渲染和效果:等高线制作完成后,可以根据需要对其进行渲染和添加效果。
PS提供了丰富的滤镜和调整功能,可以对等高线进行颜色、亮度、对比度等方面的调整,以使其更加清晰和易于观察。
等高线在地理信息系统、地形分析和地图制作等领域具有广泛的应用。
它可以帮助我们更好地理解和解读地表的高程变化,揭示出地形的起伏和特征。
通过观察等高线的分布和间距,我们可以判断出地形的陡峭程度和坡度,进而对地形进行分类和分析。
除了在地理领域中的应用,等高线在艺术和设计中也有很大的用途。
它可以作为一种创意元素,用于绘画、插图和平面设计中。
通过调整等高线的样式和颜色,可以创造出独特而有趣的视觉效果,为作品增添层次感和立体感。
需要注意的是,等高线的制作需要一定的专业知识和技巧。
在使用PS进行等高线制作时,要根据具体的需求和目的,选择合适的工具和参数,以确保等高线的准确性和可视性。
同时,还需要对地理和地形的基本概念有一定的了解,这样才能更好地理解和解释等高线所代表的地貌特征。
如何处理地形图中的等高线数据地形图是描绘地球表面地形特征的图形表现方式之一。
而等高线数据则是地形图中的重要组成部分。
等高线是指连接相同高度点的曲线,它们反映了地形在垂直方向上的变化。
处理地形图中的等高线数据是地图学、地理学和地质学领域的重要课题,具有广泛的应用价值。
本文将介绍一些常见的处理等高线数据的方法和技巧。
1. 传统的等高线数据处理方法传统的等高线数据处理方法主要包括手工绘制、数字化绘制和计算机处理等。
手工绘制需要高度技术要求和丰富的地理知识,而且效率低下。
数字化绘制则使用专业绘图仪器将地形图上的等高线进行逐一测量和记录,然后输入计算机进行数据处理。
这种方法虽然比手工绘制更快速,但依然存在一定的局限性。
计算机处理方法则广泛运用于当前的地图制作和地理信息系统中,可以对大规模的等高线数据进行自动处理和分析。
2. 数字高程模型(DEM)的应用数字高程模型(Digital Elevation Model,DEM)是通过一定的数学算法将地形图上的等高线数据转化为数字化的高程数据。
DEM可以提供更精确、更全面的地形信息,用于分析地势起伏、坡度和坡向等地形特征。
DEM数据可以通过航空摄影、卫星遥感或LIDAR技术获取,具有较高的精度和空间分辨率。
3. 等高线数据的分析与应用处理等高线数据的目的是为了更好地理解和利用地形信息。
在地图学领域,等高线数据可以用于绘制等高线图,帮助人们直观地了解地形起伏和地貌特征。
在地理学和地质学领域,等高线数据可以用于分析和研究地形演化、地质构造和地下水资源等方面的问题。
此外,等高线数据还可以应用于灾害预防和土地利用规划等工作中,提供决策支持和风险评估。
4. 等高线数据的平滑处理由于地形的复杂性和测量误差的存在,等高线数据经常存在噪声和不连续的问题。
针对这些问题,可以采用平滑处理方法对等高线数据进行修正和优化。
常见的平滑处理方法有滑动平均、高斯平滑和曲线拟合等。
平滑处理可以提高数据的可视化效果和分析准确性,但需要注意不能过度平滑,以免丢失地形信息。
实验报告学号:0920115105
姓名:苏广玄
地点:C1机房
指导老师:王跃
时间:4月23日
实验目的:
通过等高线、山顶点、哇地点提取和配置,引导读者熟练掌握和利用ArcGIS栅格数据空间分析中等高线的提取、栅格数据邻域分析和窗口计算功能,完成栅格数据表面分析。
2实验要求:
(1)应用栅格数据空间分析模块中等高线的提取功能,分别提取等距为15米和75米的等高线图,并按标准地形图绘制等高线方法绘制等高线,作为山顶点提取的地形背景。
(2)通过邻域分析和栅格计算器提取山顶点。
3数据:
黄土丘陵地区DEM数据
4步骤:
1提取15米等高线
2提取75米等高线
3等高线三维背景掩模
提取山顶数据
形成矢量山顶数据
输出矢量山顶数据。
地形图等高线的提取方法李伟青1,应四爱2(1.浙江大学C AD&CG 国家重点实验室,浙江杭州310027;2.浙江工业大学建工学院,浙江杭州310032)摘要:地形等高线的识别是地理信息系统领域里十分重要的课题。
本文提出的等高线自动识别方法,首先通过对粗长线条的自由端进行匹配,来提取进而识别等高线的高度数据;然后利用长线条之间的邻接关系,从已知高度值的等高线出发,识别出地形图中其余等高线。
本文最后提出了一个实例,并对这一方法进行了讨论。
关键词:图纸识别;等高线;矢量转换AR esear ch on contour li ne extr action methodLI W ei 2qi ng ,Y I NG Si 2ai(S tat e K ey Laboratory of C AD&CG Zhejiang Uni vers ity ,Hangzhou 310027,China)Abstract :C ontour line extraction is a very im portant task in t he field of G I S.I n our met h od ,the height strings of contour lines are picked up if they are located in limited areas ar ound tw o free tops of long and fat lines.The strings are then be rec ognized and the height values are stored in relative data structures of contour lines.From those contour lines which heights have been recognized ,the heights of other contour lines can be calculated.One experimental result is pr ovided and the features of this method are discussed at the end of this paper.K ey w or ds :draw ing recognition ;c ontour li ne ;raster 2to 2vector conversion0 引 言地形图的识别是工程图样识别理解领域[1,2]的一个重要分支。
如何进行地形图和等高线的绘制地形图和等高线是地理学中非常重要的工具,能够直观地显示出地球表面的地理特征和地势变化。
绘制地形图和等高线可以帮助人们理解和分析地形,为地质勘探、建筑设计、区域规划等工作提供有力支持。
下面将介绍一些关于地形图和等高线绘制的基本方法和要点。
地形图是以等高线为主要表现手段的地理图,能够用线条和色彩来表示地面高度和特征。
绘制地形图的第一步是收集地形数据。
可以从航空遥感、卫星影像、地面测量等多种途径获取地形数据。
其中,航空遥感和卫星影像是常用的获取大范围地形数据的方法,而地面测量则适合小范围和高精度的地形数据获取。
在收集地形数据时,需要注意数据的来源和准确性,以保证绘制出的地形图具有科学可信的基础。
收集到地形数据后,下一步是进行数据处理和分析。
首先要进行地形数据的编辑和筛选,去除异常和错误数据,保留有效和可靠的地形数据。
然后,需要对地形数据进行处理和分析,以便产生可用于绘制地形图的数据。
数据处理和分析的方法可以包括等高线提取、地形参数计算、地势分级等。
等高线提取是指根据一定的算法和阈值将地形数据中的等高线特征提取出来,形成等高线数据。
地形参数计算是指通过对地形数据进行统计和计算,得到地形特征的定量指标,如平均高程、坡度、坡向等。
地势分级是将地形根据一定的标准划分为不同的等级或区域,以便更好地理解和描述地形特征。
有了经过处理和分析的地形数据后,就可以开始进行地形图的绘制了。
绘制地形图的主要方法是等高线绘制和着色绘制。
等高线绘制是地形图的核心,通过连接等高线点,形成密集或稀疏的等高线线条,反映出地面高程变化的规律和特征。
在等高线绘制中,要注意等高线的间距和间隔,以及等高线的分级和标注。
等高线的间距和间隔决定了等高线的稀疏程度和分布密度,一般情况下,地形陡峭的区域等高线的间距和间隔可以适当缩小,以便更好地显示地形变化。
等高线的分级和标注主要是为了方便地理解和测量地形,可以根据地形的变化特点和要求,划分适当的等高线等级和标注形式。
等高线地形图模型制作引言地形图是一种显示地球表面特征的图形,可以反映地面高度和地形起伏。
等高线地形图模型则是将地形图转化为可视化的三维模型,使人们更直观地观察和了解地面的特征。
本文将介绍等高线地形图模型的制作过程,包括数据获取、数据处理以及模型生成等步骤。
数据获取制作等高线地形图模型的第一步是获取地形数据。
常用的获取地形数据的方法有三种:1. 公开数据集许多国家和地区的政府部门都有提供公开的地形数据集,可以从他们的官方网站或相关数据库中获取。
例如美国地质调查局(USGS)提供了全美的等高线数据集,欧洲空间局(ESA)提供了全球的高程数据集等。
2. 遥感数据遥感数据是利用传感器从航空器或卫星上获取的地表信息。
这些数据通常包括地形高度信息,可以通过遥感图像处理软件提取出来。
一些商业遥感数据提供商如DigitalGlobe和GeoSage等提供全球范围的高程数据。
3. 激光雷达测量激光雷达技术也称为LiDAR(Light Detection and Ranging),它通过发射激光束并测量其返回时间来获取地表高度信息。
激光雷达测量的精度很高,广泛应用于地形测绘。
激光雷达的数据可以通过激光数据处理软件进行处理和提取。
根据实际需要,可以选择其中一种或多种方法来获取地形数据。
数据处理获取到地形数据后,需要进行一些处理以适应等高线地形图模型的生成过程。
以下是常用的数据处理步骤:1. 数据清洗地形数据通常包含了一些无效或错误的数据点,需要进行清洗。
可以通过数据处理软件或编程语言进行筛选、去噪和修复。
2. 数据插值地形数据一般以离散的点或线的形式存在,需要进行插值以获取连续的高程数据。
常用的插值方法有:反距离加权插值(IDW)、三角网格插值(TIN)和克里金插值等。
3. 数据平滑为了生成更美观的等高线地形图模型,可以对地形数据进行平滑处理。
平滑的方法包括均值滤波、高斯滤波和中值滤波等。
在完成数据处理之后,就可以开始生成等高线地形图模型了。
总726期第二十八期2020年10月河南科技Henan Science and Technology地形图等高线采集重难点及特殊地貌表示方法武利锋王佑武王天祥(32016部队,甘肃兰州730020)摘要:地形图测绘中,地貌是地形图要素中比较重要的内容,等高线采集质量直接影响着地形图成果的质量。
本文立足于青藏高原测区地形图测绘实践,针对等高线采集工作的重难点问题及几种特殊典型地貌的不同特征,总结等高线采集方法,以有效提高采集的质量和效率。
关键词:等高线;地貌;采集方法中图分类号:P224文献标识码:A文章编号:1003-5168(2020)28-0156-03 Emphasis and Difficulty of Contour Line Production of Topographic Map and Special Landform Representation MethodWU Lifeng WANG Youwu WANG Tianxiang(Unit32016,Gansu Lanzhou730020)Abstract:In topographic mapping,landform is an important part of topographic map elements,and the quality of con⁃tour collection directly affects the quality of topographic map results.Based on the practice of topographic mapping in Qinghai-Tibet Plateau,aiming at the important and difficult problems of contour collection and the different charac⁃teristics of several special typical landforms,this paper summarized the proposed contour collection methods,which could effectively improve the collection quality and efficiency.Keywords:contour;geomorphology;production method1研究背景地形图要素一般分为测量控制点、水系、居民地及设施、交通、管线、境界、地貌、植被和土质、注记共9层300余类要素[1-2]。
地形要素(等高线、高程点)抽稀地形图准备:1:2000以上大比例尺地形图不利于打印,需要将等高线抽稀成5m或者10m一条,并对高程点进行抽稀。
地形图上等高线间隔距离约1-2米,高程点间距约20米。
如此小的间距导致数据量庞大。
方法1:一、提取等高线和高程点,导入arcgis进行数据检查,制作高程模型TIN。
二、根据需要直接生成5米或者10米间隔的等高线。
三、规则分布的高程点制作:1)根据比例尺及打印的尺寸计算高程点采样点的间隔。
测量打印的图框的距离,宜宾的打印图框横向距离约为6700米。
按照A0的打印尺寸,其比例尺近似为1:6000。
在arcgis中可以设置显示比例尺为1:6000的环境下进行成果的预览。
可以将1:6000设置为固定参考尺寸,样式随比例大小进行缩放。
方法2:一、等高线的抽稀可以直接在CAD或者V8中,根据线型的大小来抽取5米或者10米间距。
二、提取高程点,导入arcgis进行数据检查处理。
在属性表中新建一长整型字段,可命名为value。
三、根据打印的尺寸进行显示比例尺计算,确定采样点间距(50m),生成规则采样点。
(采样点的范围会大于数据的范围。
)的点。
六、将高程点及注记转换为CAD。
总结:根据上述的两种方法都可以进行高程信息的抽稀,可以达到较好的打印效果。
方法1需花时间进行等高线和高程点的检查和处理,并构建了区域的地形模型,为基础地形分析做好了准备工作。
方法2可以双人同时开工,一人抽取等高线,一人抽稀高程点,由于打印地形图时,等高线只需要线型,不需要数值,所以对于没有高程属性的地形图来说,方法2效率更高。
但如遇多种比例尺拼接的地形图、等高线无法根据线型抽稀等复杂情况,方法2不可行。
综上所述,在时间允许的情况下,尽量采用第一种方法,在地形图抽稀的同时,也进行了地形模型的构建,一举两得。
测绘中的等高线提取与地形图制作引言:测绘作为一门科学技术,旨在通过各种测量手段获取地球表面的地理信息,并将其呈现在制图上。
其中,等高线提取和地形图制作是测绘工作中不可或缺的环节。
本文将深入探讨等高线提取与地形图制作的方法和技巧,并探讨其在现代社会中的应用。
等高线提取与地形图制作的重要性:等高线是指在地图上表示地形高度差异的等高线条。
等高线提取是将实际地形表面的高度数据转化为等高线的过程。
地形图则是通过等高线和其他测量数据的配合,绘制出地球表面的地形特征图。
等高线提取和地形图制作对于地理数据的分析和应用有着重要意义。
一、等高线提取的方法和技巧:1.基于遥感数据的等高线提取:遥感数据是利用航空或卫星探测设备收集地表信息的技术。
利用遥感数据进行等高线提取,能够提高测绘的效率和准确性。
通过应用雷达、光学和激光等遥感技术,可以获取不同分辨率和精度的地表高程数据,从而进行等高线的提取。
2.基于地面测量的等高线提取:地面测量是利用测量仪器对地面进行实地测量的方法。
通过在地面选取一定数量的控制点,并利用全站仪或GPS等测量设备对其进行高程测量,然后通过测量数据的处理和分析,提取出地形高程的等高线数据。
二、地形图制作的方法和技巧:1.绘制等高线:地形图的基础是等高线,等高线的绘制要遵循一定的规范和标准。
在地形图制作中,需要将等高线绘制为光滑曲线,并注意等高线之间的间距和密度。
为了提高地形图的可读性,还可以根据地势变化的趋势和斜率绘制剖面线,以更好地展示地形特征。
2.添加地形特征:地形图的制作不仅仅局限于等高线的表达,还应注重地形特征的描绘。
例如,通过引入地形图元素,如山脉、河流和湖泊等,可以更加直观地呈现地球表面的地形特征。
同时,添加适当的色彩、阴影和图例等辅助元素,可以进一步提升地形图的可视化效果。
三、等高线提取与地形图制作的应用:1.城市规划:在城市规划中,等高线提取和地形图制作可以提供详细的地形信息,帮助规划师更好地了解城市地形的特点和限制。
Global Mapper制作地形图与提取路径海拔1制作等高线地形图1.1软件准备在制作等高线地形图过程中,主要应用的软件有:Google earth, global mapper, Surfer。
1.Google earth:是一款Google公司开发的虚拟地球仪软件,它把卫星照片、航空照相和GIS布置在一个地球的三维模型上。
用户们可以通过一个下载到自己电脑上的客户端软件,免费浏览全球各地的高清晰度卫星图片。
2 Global Mapper.:是一款地图绘制软件,不仅能够将数据显示为光栅地图、高程地图、矢量地图,还可以对地图作编辑、转换、打印、记录GPS及利用数据的GIS(地理信息系统)功能.6.xx版增加了直接访问USGS(美国地质勘探局)卫星照片TerraServer数据库和Global Mapper内部的地形图及以真实的3D方式查看高程地图的功能.3. Surfer:三维数据成像软件,主要用于地质、工程、科学计算等数据的三维可视化成像显示。
它支持两种成像方式:体成像和等值面成像。
利用3D Surfer可以将数据在三维空间进行三维可视化显示,并且具有图形旋转、图形放缩、三维虚拟漫游、分层显示、图形切割、制作切片等功能。
3D Surfer 2.0 支持Surfer切片图、高程模型图、曲折剖面、透明图层、叠加地形、贴图等功能。
3D Surfer采用类似Surfer的操作方式,兼容Surfer定义的文本数据格式和GRD数据格式。
支持规则数据和散乱数据的三维插值,与Surfer软件定义的色标等级文件兼容,支持*.lvl和*.clr的颜色等级文件,支持*.dat *.txt *.grd等数据格式。
支持三维图像的输出转换,可以将三维图形转换为虚拟现实数据文件VRML数据格式、JPG、BMP等1.2数据下载地形图数据有SRTM(雷达测量,SRTM3精度3d,90米,SRTM1的精度为1d,30米,未公开)和ASTER-DEM(红外测量,精度1d)。
地形图等高线的提取方法李伟青1,应四爱2(1.浙江大学C AD&CG 国家重点实验室,浙江杭州310027;2.浙江工业大学建工学院,浙江杭州310032)摘要:地形等高线的识别是地理信息系统领域里十分重要的课题。
本文提出的等高线自动识别方法,首先通过对粗长线条的自由端进行匹配,来提取进而识别等高线的高度数据;然后利用长线条之间的邻接关系,从已知高度值的等高线出发,识别出地形图中其余等高线。
本文最后提出了一个实例,并对这一方法进行了讨论。
关键词:图纸识别;等高线;矢量转换AR esear ch on contour li ne extr action methodLI W ei 2qi ng ,Y I NG Si 2ai(S tat e K ey Laboratory of C AD&CG Zhejiang Uni vers ity ,Hangzhou 310027,China)Abstract :C ontour line extraction is a very im portant task in t he field of G I S.I n our met h od ,the height strings of contour lines are picked up if they are located in limited areas ar ound tw o free tops of long and fat lines.The strings are then be rec ognized and the height values are stored in relative data structures of contour lines.From those contour lines which heights have been recognized ,the heights of other contour lines can be calculated.One experimental result is pr ovided and the features of this method are discussed at the end of this paper.K ey w or ds :draw ing recognition ;c ontour li ne ;raster 2to 2vector conversion0 引 言地形图的识别是工程图样识别理解领域[1,2]的一个重要分支。
目前,有许多技术能够对地形图中的一些特征符号(如房屋、道路、字符等)予以识别[3,4,5]。
地形等高线作为地形图中的一种信息符号,有着十分重要的地位。
正确识别出地形图中的等高线,将为地形地势的三维重建、道路桥梁的辅助设计等提供重要的数据。
地形图等高线通常具有以下一些特征:1)等高线由一组连续的长线条组成;2)相邻等高线的高度值之差为一个常量;3)表示等高线的线条有粗细之分,且粗细等高线按照一定的周期进行分布;4)部分用粗线条表示的等高线的高度值被显式标注在地形图上。
利用等高线的上述特点,本文提出了等高线自动识别方法。
首先通过扫描方式确定长线条之间的邻接关系,然后对粗线条的端点进行两两匹配,提取并进而识别显式标注的等高线的高度数据,再根据长线条之间的邻接关系和粗细线条的周期变化,提取其他的等高线,并对他们赋上适当的高度值。
第28卷增刊2000年7月浙江工业大学学报JOURN A L OF ZHE J IA NG U NIVE RSITYOF TE CH N O LOG Y V ol.28Su ppJuly 20001 等高线的提取图1 邻接关系的建立1.1 邻结关系的建立对于相邻的若干条属于等高线的长线条而言,通常都能被某一条测试水平线(或竖直线)穿过,根据他们与测试水平线(或竖直线)之间交点的排列顺序,可以求得这些长线条之间的邻接关系。
如图1所示,测试直线l 穿过三条等高线p 、q 和r 。
对于q 而言,p 和r 是分布于它两侧的一对邻居。
一旦知道了q 和它的某一个邻居(如p )的高度值,就可以通过q 的两个邻居之间的配对关系找到q 的另一个邻居(如r ),并计算出它的高度值。
1.2 粗细线条分类在地形图中,有部分粗线条等高线已经标注了高度值。
由于粗细等高线的出现具有周期性,每条粗等高线的相邻等高线是细线条,因此,只需将每条长线条的粗细与其相邻线条的粗细加以比较,就可以区分出粗线条和细线条。
图2 线型粗细判断 图3 高度值数字符号的提取如图2所示,计算长线条s 上的各个采样点Q j (j =1,…,n )处线条的宽度W sj 。
过Q j 作水平(和竖直)测试直线,分别与其他线条相交。
找到与采样点Q j 相邻的两个交点P j 和R j 。
如果他们所对应的线条r 和t 也是长线条,则分别计算对应线条在各自交点处的宽度W rj 和W t j 。
对于预先给定的阀值k (如k =1.1),线条s 上的每一个采样点Q j (j =1,…,n )都能满足W s j >k 3W r j W s j >k 3W t j那么s 为粗线条。
1.3 等高线高度数据的提取如图3所示,与其他数字、字符等符号相比,标注等高线的高度值数字符号具有以下一些特性:在以数字符号为中心的局部范围内,有且只有两个自由端点;两个自由端点分别属于两条粗长线条;两个自由端点的连线与数字符号的书写方向大致一致。
根据等高线的上述特性,我们通过对自由端点的就近配对,来提取代表等高线高度值的数字符号,其步骤如下:step1 寻找有效的端点对对于任何两个分属于粗长线条的自由端点,如果它们满足下列条件,那么,它们就成为有效的端点对:1)两点之间的距离落在一个给定的范围之内;2)相对应的两条粗长线条可通过这两点间的连线光滑连接;3)连线不与其他长线条相交;)在以连线为中心的一定区域范围内,不存在属于其他粗长线条的自由端点。
一旦找到有效的自由端点,就可以建立如图3所示的矩形区域,并在该区域范围内寻找数字符45浙江工业大学学报第28卷4号(w 是数字符号宽度和高度值的最大阀值)。
step2 提取数字符号提取所有处于矩形范围内的短线条,根据短线条之间的相互连接关系,可以组成相互之间不粘连的多个符号。
标识一条等高线的高度值的数字符号总是按照一个方向按顺序书写,即任意两个符号(小数点除外)中心的连线与书写方向是一致的。
据此可以判断矩形范围内的符号是不是一个合理的符号串。
step3 识别数字符号利用字符识别方法自动识别等高线的高度值。
为保证字符识别的准确性,在识别过程中可加入一些特定的约束条件,如正负号只能置于数目的开头等。
以上步骤完成后,把识别所得的等高线的高度值保存在与其相应的两条粗长线条的数据结构中,并且认定这两条粗长线条属于同一条等高线。
1.4 等高线的提取和赋值对于某一条属于等高线的长线条而言,通常会同时存在一些相邻的其他长线条分布在它的两侧。
从任何一条长线条s 1出发,如果通过长线条之间的邻接关系能够找到一条路径s 1s 2…s n (其中s i-1和s i +1分别为分布在s i 两侧的邻居),在该路径中存在两条高度值已知的等高线s i 和s j ,其高度值分别为h i 和h j ,同时,路径上相邻两条长线条的高度值之差d h =h j -h ij -i与图纸中相邻等高线实际高度值之差(如2米)相等,并且,该路径上粗细线条的出现符合制图约定(如高度值为10米的倍数时的线条为粗线条),那么可以肯定,这条路径上的所有线条均为等高线。
等高线的提取过程如下:step1 将已知高度值的等高线置于“已知等高线链结构”中。
step2 从“已知等高线链结构”中的一条已知等高线出发,根据长线条之间的邻接关系,寻找一条终止于另一条已知等高线的路径。
如果不存在这样的路径,则处理下一条已知等高线。
否则,如果经过前述分析得知,该路径上的长线条均为等高线,则根据已知等高线的高度值计算出路径上其他等高线的高度值,同时将他们置于“已知等高线链结构”中;否则,寻找并处理由该已知等高线出发的其他路径。
step3 重复step2,直到“已知等高线链结构”中所有已知等高线都处理完毕。
step4 由每一条高度值未知的长线条出发,根据长线条之间的邻接关系,寻找一条路径,该路径中含有两条已知高度值的等高线。
如果不存在这样的路径,则处理下一条高度值未知的长线条。
否则,如果经过前述分析得知,该路径上的长线条均为等高线,则根据已知等高线的高度值计算出路径上其他等高线的高度值,同时将他们置于“已知等高线链结构”中,并重复step2和step3;否则,寻找并处理由该高度值未知的长线条出发的其他路径。
1.5 同高度等高线的连接等高线在穿过数字及一些符号时常被分成两段,同时,因图面质量等原因,原本连续的等高线也可能被分割成两部份。
为了得到完整的等高线,有必要将那些被打断的各个部份连接起来。
为了使连接过渡能忠实于等高线的局部光顺的特性,我们用Bezier 曲线来连接被分段的等高线。
由于线条两端因细化而产生畸变,常常不能正确表示端点处向前延伸时的延伸方向,因此,如果端点处的直线段过小,就将该线段删除,而把连接的端点向线条内部移动一段距离,使连接点处的线段能较好地反映其延伸趋势,从而将其作为连接用B z 曲线在端点处的切线。
55增刊李伟青,等:地形图等高线的提取方法e ier2 实 例图4给出了其中的一个典型的实例。
在该实例中,光栅图象的扫描分辨率为800dpi ,图象的大小为28832×38979个象素。
在寻找等高线的高度值的数字符号时,得到204对有效端点对。
在这些端点对所在的局部区域中,寻找并正确识别出了183个等高线的高度值数据。
在12744条长线条中,有9532条被正确识别为等高线,此外,图纸中另有47条等高线未能自动识别出来,原因是所有包含这些线条的路径中,不同时存在两条已知等高线。
图4(a)给出了这个实例的部分图象,(b)显示了被自动提取的等高线。
(a ) 原始图象(b ) 提取的等高线图43 讨 论本文提出的等高线提取方法有如下几个特点:(1)自动化程度高 在图面质量比较清晰的情况下,不必经过任何人工干预,即可正确识别出大部份等高线。
(2)输入条件宽松 在一个等高线区域中,通常只要有两三条等高线的高度值被自动识别出来,就可以将该区域中绝大部份等高线提取出来。
在地形图中,除了部分粗等高线上标注有高度值以外,山顶和低谷处也会标出高度数据,只是它们以点高度的形式出现。
如何提取这些点高度值,并利用来求取相关的等高线的高度值,是今后要研究的一个课题。