宋新龍,田耀永,呂寶奇
(河南省測繪工程院,河南鄭州 450002)
機載激光掃描(簡稱LiDAR)是一種新型測量技術,并在實際生產中已經得到了廣泛應用。LiDAR可快速獲取高密度、高精度的地表點云數據,地表點云數據經過濾波處理后得到地面點。由于點云數據的密度非常高,經過濾波后依然有足夠的密度,即使濾波后空洞的地方也可用內插的方法予以填補,所以與傳統的方法生產的地貌曲線相比較,LiDAR生產的地貌曲線地表覆蓋更全面,由于LiDAR數據的海量特性和全覆蓋特性,如果采用傳統的方式來解決地貌曲線與DLG的融合,工作量將是非常的大,這就需要研究LiDAR的全地貌曲線與DLG中地物要素自動融合問題。本文以AutoCAD為平臺對LiDAR全地貌曲線與DLG自動融合進行了比較深入的研究,采用AutoCAD開發技術完成了相應程序的開發工作,并取得了較好的生產效果。
要解決LiDAR全地貌曲線與DLG的自動融合,主要是解決等高線與地物的相交斷開的問題。我們可以把DLG中的地物分為兩類:即線狀地物(如單線路等)和面狀地物(如居民地)。根據他們之間的交點情況進行打斷、選擇刪除等處理從而達到自動融合的目的。
(1)將DLG中地物分為兩類:線狀地物和面狀地物。
(2)線狀地物和面狀地物分別與等高線求交計算得到交點,并將等高線在交點處斷開。
(3)判斷等高線的各部分是否在封閉的面狀地物內,將包含在面狀地物內的部分刪除。
(4)判斷所有的等高線的長度是否小于某個固定值,刪除所有小于該固定值的等高線。

圖1 流程圖
由于國內DLG成圖大部分都是DWG格式,所以本程序采用VC++2005和ObjectARX SDK開發環境,在AutoCAD平臺下進行二次開發,采用上述的算法思路進行編程,部分代碼如下:


為驗證上述思路,我們在AutoCAD 2008平臺上,選擇一塊1∶1 000的地形圖,圖中包含有道路、水渠、居民地等設施。程序運行結果如圖2所示。
通過對實例結果分析,表明該程序運行性能良好,結果正確。實現了LiDAR全地貌曲線與DLG的自動融合,大大減少了人機交互工作,提高了工作效率。

圖2 運行效果圖
[1]謝純良,吳立新,金學林.基于CAD的等高線遇地物自動斷開新方法研究[J].礦山測量,1997(3)
[2]王宗躍,馬洪超,彭檢貴等.基于LiDAR數據生成光滑等高線[J].武漢大學學報(信息科學版),2010(11)
[3]周卿,李能國.基于機載激光雷達技術的地形圖成圖的探討[J].城市勘測,2010(1)
[4]高瑩忠立體視覺和Lidar的數據融合[D].碩士學位論文,南京,南京理工大學,2009
[5]李英成,文沃根,王偉.快速獲取地面三維數據的LIDAR技術系統[J].測繪科學,2002(4)
[6]陳崢,徐祖艦.融合影像的LiDAR點云數據分類方法[J].微型計算機,2011(5)