数字地面模型的建立与应用.ppt

X,Y,Z第30页，共45页，星期日，2025年，2月5日EpipolarrectificationRectifiedImagePair第31页，共45页，星期日，2025年，2月5日（2）、基于共面条件的同名核线几何关系第32页，共45页，星期日，2025年，2月5日PhotogrammetryRemoteSensing-----SurveyingMappingEngineeringPhotogrammetry,2004Photogrammetry,2004第1页，共45页，星期日，2025年，2月5日第2页，共45页，星期日，2025年，2月5日第3页，共45页，星期日，2025年，2月5日第4页，共45页，星期日，2025年，2月5日第5页，共45页，星期日，2025年，2月5日第6页，共45页，星期日，2025年，2月5日§6.1概述数字地面模型DTM（DigitalTerrainModel）最初是美国麻省理工学院Miller教授为了高速公路的自动设计于1956年提出的。数字地面模型DTM的理论与实践由数据采集、数据处理与应用三个部分组成。对它的研究经历了四个时期。20世纪50年代是其概念形成的时期；60年代至70年代对其内插问题进行了大量的研究。80年代以来，对DTM系统的各个环节包括数据采集，粗差探测、数据压缩、DTM应用进行了研究。第7页，共45页，星期日，2025年，2月5日§6.2数字地面模型的概念及表达形式?与传统的地图相比较，DTM作为地表信息的一种数字表达形式有着无可比拟的优越性。①可以直接输入计算机，供各种计算机辅助设计使用。②可以运用多层数据结构存储丰富的信息（地形图无法表达的垂直分布地物信息）。③存储形式是数字形式的，便于修改、更新、管理、转换。第8页，共45页，星期日，2025年，2月5日第9页，共45页，星期日，2025年，2月5日?DTM（DigitalTerrainModels）即数字地面模型，它是地形起伏的数字表达，它由对地形表面取样所得到的一组点的x、y、Z坐标数据和一套对地面提供连续的描述的算法组成。简单地说，数字地面模型是按一定结构组织在一起的数据组，它代表着地形特征的空间分布。DTM是建立地形数据库的基本数据，可以用来制作等高线图、坡度图、专题图等多种图解产品。????DTM是地形表面形态等多种信息的一个数字表示。严格地说，DTM是定义在某一区域D上的维向量有限序列：地形，环境，资源，土地利用，人口分布等多种信息的定量或定性描述。第10页，共45页，星期日，2025年，2月5日第11页，共45页，星期日，2025年，2月5日DTM的表达形式（GRID，TIN）1、规则矩形格网（GRID）第12页，共45页，星期日，2025年，2月5日第13页，共45页，星期日，2025年，2月5日§6.3DEM的数据获取及预处理为了建立DEM，必须量测一些点的三维坐标，这就是DEM的数据采集或数据获取。通常是按一定的测量方法（野外直接测量、数字摄影测量等），在测区内测量一定数量的离散点的平面位置和高程，这些点称为控制点（数据点或参考点）。接着，以控制点为网络框架，在其中内插大量的高程点，第14页，共45页，星期日，2025年，2月5日数字地面模型的数据来源主要有两个方面：一是直接取自地形表面，二是间接取自地形表面的模拟模型。根据数据获取的方法不同，数据来源可分为以下几种：1、野外实地测量。即在实地直接测量地面点的平面位置和高程。一般使用电子速测仪进行观测。一、DEM数据点的采集方法第15页，共45页，星期日，2025年，2月5日第16页，共45页，星期日，2025年，2月5日2、由现有地形图上采集。最简单的方法是在数字化台上手工跟踪等高线。现在常用的方法是使用扫描装置采集。（扫描数字化仪）手扶跟踪数字化：利用数字化仪将地图上的空间实体进行离散化采点。数字化仪是通过串口与计算机相联的，它可以设置一系列参数（包括通信参数和数字化仪操作参数）以保证数据录入的准确性和精度。数字化仪的主要工作部分就是面板和游标。第17页，共45页，星期日，2025年，2月5日5006573.25358.55573.80357.45575.55356.50578.10355.95579.67356.63580.00358.3840011571.20358.40571.83356.85573.15355.9