等高线结构化综合方法研究

论文摘要

地貌综合作为地图信息综合中的一项重要子课题,历来是地图综合领域中最复杂、最重要的研究内容,一直吸引着国内外众多学者不断进行深入研究。本文在系统分析了当前地貌综合研究成果的基础上,以手工地貌综合的基本思想为基础,采用结构化思想对地貌自动综合进行研究。论文基于上述观点,对地貌自动综合进行了相对深入的研究与实验,主要研究内容和创新点有:1、等高线的断线处理及应用。提出了一种基于空间认知的新的等高线断线连接的方法,实现了断线的自动跟踪与连接,并以此为基础进行了等高线树构建的应用。2、基于矢量等高线数据的特征点提取和等高线化简算法。提出一种基于最大通视条件的新的等高线特征点提取方法。3、基于矢量等高线数据的地形特征线提取和层次关系的建立。根据组内特征点的等级及地形特征线的相关特性,连接地形特征线并建立相应的地形特征线层次关系。4、以地形特征线层次关系为指导,对等高线结构化综合方法进行了研究。分别设计了基于等高线结构化综合和基于DEM结构化综合两种方法,提出了一种抛物线双向拟合的方法用于谷地删除。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 第一章 绪论
• 1.1 地图与地图学概论
• 1.1.1 地图的起源与发展
• 1.1.2 地图学的形成与发展
• 1.1.3 信息化时代的地图学
• 1.2 数字条件下的地图制图综合
• 1.2.1 自动制图综合的研究背景
• 1.2.2 自动制图综合的研究现状
• 1.2.3 地貌综合在自动制图综合中的重要地位
• 1.3 论文主要内容
• 第二章 地貌自动综合的研究现状与问题
• 2.1 地貌自动综合研究现状分析
• 2.1.1 基于地貌等高线的自动综合方法
• 2.1.2 基于DEM的地貌形态自动综合
• 2.2 地貌自动综合过程问题分析
• 2.2.1 等高线断线的处理
• 2.2.2 等高线空间关系的构建
• 2.2.3 地形结构线的提取
• 2.2.4 高质量DEM的建立
• 2.2.5 DEM简化算法
• 2.3 本章小结
• 第三章 等高线断线的处理及空间关系的建立
• 3.1 等高线断线处理的现状分析
• 3.1.1 矢量数据的等高线断线连接
• 3.1.2 基于栅格图像的等高线断线连接
• 3.1.3 现有方法的问题分析
• 3.2 基于空间认知的等高线断线连接处理
• 3.2.1 地图空间认知的抽象思维
• 3.2.2 等高线的空间认知分析
• 3.2.3 等高线断线的逻辑闭合连接处理
• 3.2.4 等高线断线的自动内插连接
• 3.3 等高线空间关系的建立
• 3.3.1 等高线空间关系的重要性
• 3.3.2 等高线空间关系表达方法回顾
• 3.3.3 基于完整等高线的等高线树的建立
• 3.4 本章小结
• 第四章 地性线的提取及层次结构化的构建
• 4.1 地性线提取的现有成果分析
• 4.1.1 基于等高线的地形特征提取
• 4.1.2 基于规则格网数字高程模型的特征提取
• 4.2 基于最大通视条件下的特征点提取
• 4.2.1 通视性原理介绍
• 4.2.2 等高线最大通视区域划分
• 4.2.3 复合曲线的弯曲嵌套分析
• 4.2.4 基于最大通视条件的特征点提取
• 4.2.5 自相交的控制
• 4.2.6 本算法在等高线化简上的应用
• 4.3 基于等高线树的特征线提取
• 4.3.1 等高线间层次关系的确定
• 4.3.2 特征点等级关系的确定
• 4.3.3 地性线的连接
• 4.4 地性线层次结构关系的建立
• 4.4.1 地性线的评价的重要性
• 4.4.2 谷底线的评价指标分析
• 4.4.3 谷底线结构化的思路
• 4.4.4 谷底线结构化的具体实现
• 4.5 本章小结
• 第五章 等高线结构化化简
• 5.1 基于矢量等高线的结构化化简
• 5.1.1 等高线结构化化简的思路
• 5.1.2 谷底线分支的删除
• 5.2 基于DEM的结构化综合
• 5.2.1 DEM结构化综合研究现状
• 5.2.2 基于DEM地貌结构化综合思路
• 5.2.3 DEM构建技术简介
• 5.2.4 基于谷底线层次结构约束的TIN化简方法
• 5.2.5 基于TIN的结构化化简试验
• 5.3 本章小结
• 第六章 论文总结与展望
• 参考文献
• 作者简历 攻读硕士学位期间完成的主要工作
• 致谢