数字高程模型(第二版)
内容提要 :
数字高程模型作为地球空间信息框架的基本内容和其他各种信息的开车体被列为包括中国在内的各国的各国十分重视的基础地理信息产品。本书系统论述了DEM数据获取、数据组织、数据记录及建模与分析的最的理念研究成查和先进技术方法,其中精度模型和建模算法对于地理三维信息数字化、自动化有重要意义。该书对正在进行的空间数据基础设施建设和数字地球战略的实施具有较大的理论和技术参考价值,适合于与地学相关专业的科研、生产、管理人员以及教学师和学生使用。
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作者简介 :
李志林,1960年出生,香港理工大学土地测量及地理资讯学系教授,国内多所大学的客座教授。1982年于西南交通大学获得摄影测理与遥感专业学位,1990年于英国格拉斯哥大这获博士学位。长期从事摄影测量、数字化制图及GIS理信纸与算法研究,总共发表论文150多篇,其中在杂志上发表文章70多篇、在历际著名期刊上发表论文50多篇、SCI论文35篇。国际地理信息科学权威杂志《国际地理信息科学》的编委《Journal of Geospatial Engineering》的主编《Geographical Information Science》的编辑之一,多个国际著名期刊的客座编辑。国际摄影量及遥感学会第II/6工作组组长。
目录 :
第一章 概述
1.1 数字地形的表达 1.2 数字地面模型 1.3 数字高程模型的概念 1.4 数字高程模型的实践 1.5 数字高程模型与其他学科的关系 第二章 数字高程模型的采样理论 2.1 地面形态的几何特征 2.2 地面的复杂度描述 2.3 根据坡度的地面分类 2.4 地面采样的理论基础 2.5 数据采样策略与采集方式 2.6 数字高程型源数据的三属性 第三章 数字高程模型的数据获取方法 3.1 数字高程模型的数据来源 3.2 摄影测量数据采集方法 3.3 利用合成孔径雷达干涉测量采集数据的方法 3.4 机载激光折描数据采集方法 3.5 从地形图采集数据的方法 3.6 从地面直接采集数据的方法 3.7 数字高程模型各种数据源对比 3.8 数字高程模型数据采集的项目计划 第四章 数字高程模的基本概念 4.1 表面模的基本概念 4.2 建立数字于形面模型的各种方法 4.3 三角网的基本概念及生成方法 4.4 格网的基本概念与生成方法 …… 第五章 不规则三角网(TIN)生成的算法 第六章 数字高程模型的内插 第七章 数字高程模型生产的质量控制 第八章 数字高程模型精度的数学模型 第九章 数字高程模型的多尺度表达 第十章 数字高程模型的数据组织与管理 第十一章 从数字高程模型的内插等高线 第十二章 数字地形分析 第十三章 数字高程模型的可视化 第十四章 数字高程型的应用 第十五章 数字高程模型与地理信息系统(GIS)的集成 附录 术语汇编 书摘:
7.10数字高程模型的生产过程的质量检查
DEM的质量控制流程是DEM生产流程中的一条主线。从这个角度来划分,可以将DEM生产项目的质量检查分为三个部分:原始资料的质量检查、数据处理的质量检查、最终产品的质量检查。这三部分的质量检查事实上是与DEM生产的工艺流程密切相关的,严格地说。只有对DEM的原始数据的处理才真正属于DEM质量检查的范围,而这以前的质量检查尽管和DEM的质量有很大的关系,如使用摄影测量方法生产DEM中许多的工作(如原始航片的质量、扫描后的影像质量、参数文件的检查等)并不真正属于DEM质量检查的范围。 7.10.1质量检查的内容 尽管采用何种生产工艺流程生产DEM和DEM的质量检查是密切相关的,即不同的工艺流程会导致DEM的质量检查会有很大的不同,但总的来说,DEM的质量检查应当包括这样一些内容: (1)检查DEM原始的数学基础; (2)检查DEM数据起止点坐标的正确性; (3)检查DEM原始数据的质量; (4)检查DEM的高程值有效范围区是否正确; (5)检查生成DEM的内插模型; (6)检查生成的DEM产品的质量; (7)检查DEM的元数据文件是否正确。 这些内容中,对于DEM原始的数学基础、DEM数据起止点坐标的正确性、DEM高程值有效范围区的正确性、DEM元数据文件的正确性等问题的检查一般都比较容易,而对DEM原始数据的质量、生成DEM的内插模型及生成DEM产品的质量检查则比较困难,也是比较关键的。 对DEM原始数据质量进行检查的实质是检查数据中是否含有误差(包括系统误差、偶然误差和粗差)。对生成DEM产品的质量检查主要是检查DEM产品是否含有误差、整体精度如何、是否准确反映了地形等。对DEM内插模型的检查则要复杂一些,从数学的角度而言,可从逼近程度、外推能力、平滑效果、惟一性、计算时间等方面进行比较检查和评价,但在实际应用中,无法对内插模型的这些特性进行检查,更为主要的是,大量的实践表明,影响DEM精度的主要因素取决于原始数据的质量和顾及地形特征与否,而与内插并无明显的关系。但一般认为.使用双线形内插的效果要好一些。 7.10.2质量检查的方法 一般有三种方法对DEM的质量进行检查,它们是: (1)目视检查:主要是由计算机生成DEM数据的可视化形式,由人工进行判断与检查。比如在基于地形图扫描矢量化生产DEM的方法中,可将DEM按高程分层设色,与等高线和扫描影像叠加显示或绘图输出检查,或将DEM生成的三维晕渲图与等高线叠加检查,或用DEM内插与原始等高线相同等高距的等高线进行套合检查,即所 …… |