基于Voronoi内邻近的等高线树生成法

针对等高线树现有几何计算生成法和区域扩张生成法在判断包含关系方面存在的不足,提出了利用Voronoi内邻集来判断父等高线与子等高线之间“一对多”的直接包含关系,发展了一种基于Voronoi内邻近的等高线树生成方法。     

A method for generating contour tree based on voronoi interior adjacency

A contour tree is a good graphical tool for representing the spatial relations of contour lines and has many applications in map generalization, map annotation, terrain analysis, etc. A new method for generating contour trees by introducing a Voronoi-based interior adjacency concept is proposed in this paper. The immediate interior adjacency set is employed to identify all of the children contours of each contour without contour elevations. It has advantages over existing methods such as the geometric method and the region growing-based method.     

基于Delaunay三角网的等高线树生成方法

研究如何利用Delaunay三角网构建等高线树,提出一种新的等高线树生成方法。该方法充分利用Delaunay三角网在领域分析中的优势,通过两次利用Delaunay三角网来判明等高线的空间关系进而达到统一被图廓截断的等高线以生成等高线树的目的。本文将等高线作为约束边构建约束型Delaunay三角网,利用Delaunay三角网查找具有邻接关系的等高线,在此基础上结合邻近等高线的高程关系判明、识别,最终统一被截断的等高线;然后对统一后的等高线再次利用Delaunay三角网查找具有邻接关系的等高线对,利用等高线对的高程关系判断出其为父子关系或兄弟关系,据此将等高线插入到相应的位置,逐步生长成等高线树。同时给出了基于Delaunay三角网的等高线树生成方法的算法设计及试验结果。     

DLG内插等高线算法实现

本文针对DLG(Digital Line Graphic,数字线划地图)编辑过程中出现的等高线残缺,以及手绘实测等高线效率较低等问题,提出了一种用于地图编辑的等高线内插算法。文中介绍了算法的原理、实现,以及在编辑中可能遇到几种情况的处理。算法充分利用了等高线相关知识,速度快、操作简单,内插出的等高线质量较高,且本算法已经用VC++6.0编程实现并作为地图编辑软件DLGMate的一个重要模块,投入实际应用。     

等高线悖论与广义等高线定义的研究

根据等高线是地图上可视化的线并与地图比例尺密切相关的条件,推出了等高线悖论,即等高线是地面上一定范围内高程相等或不相等的点的连线在水平面上的投影。提出了点元概念,推导了等高线是地面上的等高点元集在地图平面上的同胚或拓朴映射的广义等高线定义。本定义包容了传统的等高线定义并可解释制图综合规律。因此,广义等高线定义更适用于等高线可视化的地图应用环境。     

基于离散点绘制等高线算法的研究

等高线图在实际工作中应用非常广泛，在离散点数据的基础上自动生成等高线图有许多算法。本文着重讨论了如何在采集离散点时加入编码的基础上，尽量减少或不进行人工干预，基于有约束的TIN构建方法一次性生成等高线图。实践表明该方法能够明显加快成图速度与提高等高线成图的精度。     

等高线图信息定量度量研究

在分析现有的地图信息定量度量方法的基础上,提出了一组测量等高线地形图的几何信息和拓扑信息的定量度量方法,并进行了实例分析.     

地形图等高线的测绘方法

等高线是地形图的重要元素,本文详细介绍等高线的特征,以及测绘地形图等高线的过程和方法.通过对航空摄影测量中几种测绘等高线的方法进行比较.总结出利用全数字摄影测量系统配合其他软件测绘等高线的方法不但精度高,而且实用快捷.     

基于特征的等高线数据聚类方法

针对地理线要素具有的分形特征,将小波分解算法和数值统计算法结合起来,提出并证明等高线小波分解后各层细节分量与复杂度之间具有对数线性的关系,从而计算出等高线的复杂度.再结合等高线自身的位置关系,给出等高线的分类标准,将等高线进行聚类,从而降低图形处理时等高线图形的密度和所需要的等高线的数据量,减少等高线相交的可能性.     

基于MapGIS数字高程模型基岩面高程等值线图的制作

基岩面高程等值线图是建立三维地质模型所需的一项重要数据,也是三维地质调查工作的一项重要任务。制作基岩面高程等值线的主要数据源为钻孔和地形等高线。在制作过程中,首先对钻孔数据进行筛选和标准化处理,筛选出347个钻孔投影成Map GIS的点文件(.WT),为提高精度,使成图更符合实际情况,结合武汉市地形特征,提取地表基岩露头出露部分等高线(.WL)代表露头区基岩面高程。再利用Map GIS DTM分析数字高程模型对钻孔和等高线对应的点文件和线文件(.WT和.WL)剖分插值网格化,生成平面和立体的基岩面等值线图。通过对Map GIS提供的4种剖分插值结果进行对比分析,应用Kring泛克里格网格化模型绘制的基岩面高程等值线图更符合实际情况,同时也更快速、方便。需要注意的是,在使用Kring泛克里格网格化方法时,应对数据进行正态分布检验。     

地图上等高线信息度量的层次方法研究

地图信息定量度量是地图学研究一个基础问题,亦是评价地图设计、地图综合、制图质量的一个重要依据。本文以等高线地图为例,提出了一种基于空间认知的等高线信息的层次度量方法。首先,分析了现有基于Shannon 信息论的地图信息度量方法。然后解析了地图等高线信息的产生原理,并将等高线信息划分为三个层次,分别为单条等高线信息度量层次（即元素层次）、基本地貌单元邻接等高线信息度量层次（即邻域层次）、全局地图等高线信息度量层次（即整体层次）。在此基础上,依据空间信息多样性和差异性特征,分别建立了各层次信息定量度量方法。最后,通过实验初步验证了本文所提的等高线信息定量度量方法的合理性和正确性。     

一种基于Fréchet距离的断裂等高线内插算法

等高线内插是提高地形图精度的一个常用手段,在地图综合等领域中有很重要的作用。在实际地形图数据库中,等高线除了存在完整的计曲线以外,还有一部分断裂的首曲线。已有的等高线内插研究中未考虑对此类数据的处理,为此,本文提出了一种基于Fréchet距离的断裂等高线内插算法。首先提出了等高线度量关系的计算方法,然后对等高线的节点均匀加密,并利用Fréchet距离进行相似度判断以选择参考等高线,最后根据“最近点”的方式进行插值。通过对江苏某地区实际数据的试验,验证了该算法的合理性,对于鞍部地区的内插,有更好的适应性和准确性。     

光滑条件约束下密集等高线识别算法研究

介绍了一种在光滑条件约束下密集等高线的跟踪识别方法,解决了等高线的光滑和保真识别问题。     

基于Windows的扫描等高线地图识别系统

对等高线分版地图扫描获取的影像进行识别，可以实现栅格矢量自动转换，进而建立以不规则三角网为基础的数字地面模型。文中论述了在Ｗｉｎｄｏｗｓ环境下实现上述过程的软件系统的设计，并验证了设计方案的效率。     

改进约束D-TIN的等高线陡坡区域识别

针对高线图中陡坡区域特征的自动识别问题,在应用Delaunay三角网与线性插值法生成等高线图的基础上,改进了基于最大角原则生成约束Delaunay三角网的算法,对等高线图进行了三角剖分,根据等高线之间约束三角形的几何参数,计算了等高线图坡面单元坡度,识别出坡度较高区域。进一步地,给出了一种扩张算法对相连陡坡单元进行划分形成陡坡区域,计算了各个陡坡区域中心坐标、面积与平均坡度。通过对12组有256个坐标高程值的数据构建约束D-TIN并生成三维地形图对识别结果进行了评价,识别正确率达0.903,平均识别时间为33ms。实验表明,对于不同数据生成的不同等级等高线图的识别结果均有较高的效率与准确率。     

大比例尺地形图中陡崖表示方法的探讨

结合武汉市锅顶山地形图绘制的过程,对大比例尺地形图中陡崖的表示方法进行了探讨,对采用陡崖符号与等高线相配合表示陡崖的方法进行了实验,讨论了该表示方法的适应条件,提出了采用等高线表示崖壁时根据陡崖比高灵活选择等高距的看法。     

Layering-based breakpoint handling in contour line extraction

This paper deals with the automatic connection of contour lines extracted from a scanned brown geographical map. For the variety of topographical elements contained on a map, the factors causing the interruption of contour line are also multiform, which make the connection task very difficult. On the basis of separating those elements always making the contours break and regarding them as referent layers, a layering-based method is presented. The purpose is to take into account property information (like inclination and configuration) of contour lines when they come across other different symbols, such as gully, cliff, dry land and elevation annotation etc. In this paper, the authors propose that it should be far more effective and direct to adopt different algorithmic operators to different factors than using single one operator to all.     

MapGIS、Section与Surfer软件在处理氡等值线图中的应用

介绍了综合运用MapGIS与Section绘制氡等值线图的步骤和方法,并与Surfer软件进行对比分析,比较2种方法的优缺点.MapGIS结合Section简化了绘制的氡等值线图的步骤,与测区地形地质图套合方便,但插值方法较少;Surfer绘制的氡等值线图操作简单插值方法较多,但与测区地形地质图套合较为复杂.最后在Su...     

顾及几何特征相似性的多源等高线匹配方法

已有的多源等高线匹配方法主要基于等高线拓扑关系构建以及基于空间欧氏距离的相似性度量,缺少对等高线几何形态相似性的考虑,在等高线密集区域、图幅边界区域以及地形变化剧烈区域易产生误匹配情况。为此,本文提出一种基于几何特征相似性的由粗匹配到精匹配的多源等高线匹配策略。提出顾及局部特性的基于节点曲率以及法向量与横坐标轴夹角的混合特征描述测度,将等高线点序列转化为几何形态特征描述序列,引入最长公共子序列算法,量化计算多源等高线数据之间的相似程度,并依据相似度实现同名等高线匹配。利用模拟数据和真实数据对本文方法的可靠性和运行效率进行验证,试验证明,本文提出的匹配策略顾及了等高线空间位置特征和几何形态特征,能够保证较高的匹配精度和运行效率,并具有较好的适用范围。     

等高线空间关系研究

地形图上等高线相互之间的空间关系是人们分析地形的重要依据,也是利用GIS模拟地形图认知能力的一个重要出发点在利用计算机模拟人们判读地形图的过程中面临的一个关键问题是：如何在计算机环境下有效地描述、表达及计算等高线空间关系,本文从空间认知的需求出发,在等高线空间关系分类的基础上,利用图论中的树结构(等高线树)形式化表达等高线空间关系,在Voronoi邻近的基础上建立了计算机可执行的等高线空间关系计算方法。