CN103839291B - 构建三维地形的方法及装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种构建三维地形的方法和装置，所述方法包括：从定位日志中提取地图上目标区域的卫星定位数据；在预定平面上将该目标区域划分为网格，以获得该目标区域在预定平面上的网格节点；根据提取的卫星定位数据的高程，确定获得的网格节点对应的高程；基于获得的网格节点及确定的高程，在预定平面上构建该目标区域的三维地形。

Description

构建三维地形的方法及装置

技术领域

本申请涉及一种构建三维地形的方法及装置，尤其涉及一种根据目标区域的定位数据构建和显示三维地形的技术。

背景技术

目前业内构建三维地形所需的高程数据主要是通过专业测绘人员实地勘测或者航天飞机干涉雷达来获得的，这种构建三维地形的方法不仅其高程数据的获取代价高，而且其高程数据的更新周期长。因此，如何方便地获取真实地理位置的高程数据，并采取有效快捷的方法构建较为真实的三维地形成为当今三维地形仿真领域迫切需要解决的问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种构建三维地形方法和装置，不仅能够方便地获取真实地理位置的高程数据，而且能够根据获取的高程数据快速有效地构建出较为真实的三维地形。

根据本发明的一方面，提供一种构建三维地形的方法，所述方法包括：从定位日志中提取地图上目标区域的卫星定位数据；在预定平面上将该目标区域划分为网格，以获得该目标区域在预定平面上的网格节点；根据提取的卫星定位数据的高程，确定获得的网格节点对应的高程；基于获得的网格节点及确定的高程，在预定平面上构建该目标区域的三维地形。

优选地，所述在预定平面上将地图上的目标区域划分为网格的具体步骤为：在预定平面上将地图上的目标区域按照预设间隔等距划分为矩形网格。

优选地，所述确定获得的网格节点对应的高程的具体步骤为：根据提取的卫星定位数据，确定与获得的网格节点相邻的卫星定位数据；基于确定的卫星定位数据的高程，计算获得的网格节点对应的高程。

优选地，所述确定与获得的网格节点相邻的卫星定位数据的具体步骤为：针对获得的网格节点之中的任意网格节点，将提取的卫星定位数据之中的在预定平面上的映射点和与该任意获得的网格节点之间的距离是否小于第一预设值的卫星定位数据确定为与该任意网格节点相邻的卫星定位数据。

优选地，所述计算获得的网格节点对应的高程的具体步骤为：采用密度聚类法计算获得的网格节点对应的高程；和/或，采用距离倒数权重插值法计算获得的网格节点对应的高程。

优选地，所述密度聚类法的聚类条件为：在任一给定聚类半径的聚类簇中包含的卫星定位数据的个数大于第二预设值；和/或，在同一给定聚类半径的聚类簇中的任意两个卫星定位数据对应的高程之差小于第三预设值。

优选地，所述距离倒数权重插值法的计算公式为：

$H_{\mathrm{ij}}=\frac{\underset{k=1}{\overset{N}{\mathrm{\Σ}}}\frac{h_k}{d_k^2}}{\underset{k=1}{\overset{N}{\mathrm{\Σ}}}\frac{1}{d_k^2}}$

其中，H_ij表示获得的网格节点对应的高程；h_k表示与获得的网格节点H_ij相邻的第k个卫星定位数据的高程；d_k表示与获得的网格节点H_ij相邻的第k个卫星定位数据在预定平面上的映射点和获得的网格节点H_ij之间的距离；N表示与获得的网格节点H_ij相邻的卫星定位数据的数量。

根据本发明的另一方面，提供一种构建三维地形的装置，所述装置包括：卫星定位提取单元，用于从定位日志中提取地图上目标区域的卫星定位数据；网格划分单元，用于在预定平面上将该目标区域划分为网格，以获得该目标区域在预定平面上的网格节点；高程确定单元，用于根据提取的卫星定位数据的高程，确定获得的网格节点对应的高程；三维构建单元，用于基于获得的网格节点及确定的高程，在预定平面上构建该目标区域的三维地形。

优选地，所述网格划分单元在预定平面上将地图上的目标区域按照预设间隔等距划分为矩形网格。

优选地，所述高程确定单元包括：卫星定位筛选子单元，用于根据提取的卫星定位数据，确定与获得的网格节点相邻的卫星定位数据；高程计算子单元，用于基于确定的卫星定位数据的高程，计算获得的网格节点对应的高程。

优选地，所述卫星定位筛选子单元针对获得的网格节点之中的任意网格节点，将提取的卫星定位数据之中的在预定平面上的映射点和与该任意获得的网格节点之间的距离是否小于第一预设值的卫星定位数据确定为与该任意网格节点相邻的卫星定位数据。

优选地，所述高程计算子单元采用密度聚类法计算获得的网格节点对应的高程；和/或，采用距离倒数权重插值法计算获得的网格节点对应的高程。

优选地，所述密度聚类法的聚类条件为：在任一给定聚类半径的聚类簇中包含的卫星定位数据的个数大于第二预设值；和/或，在同一给定聚类半径的聚类簇中的任意两个卫星定位数据对应的高程之差小于第三预设值。

优选地，所述距离倒数权重插值法的计算公式为：

$H_{\mathrm{ij}}=\frac{\underset{k=1}{\overset{N}{\mathrm{\Σ}}}\frac{h_k}{d_k^2}}{\underset{k=1}{\overset{N}{\mathrm{\Σ}}}\frac{1}{d_k^2}}$

其中，H_ij表示获得的网格节点对应的高程；h_k表示与获得的网格节点H_ij相邻的第k个卫星定位数据的高程；d_k表示与获得的网格节点H_ij相邻的第k个卫星定位数据在预定平面上的映射点和获得的网格节点H_ij之间的距离；N表示与获得的网格节点H_ij相邻的卫星定位数据的数量。

有益效果

与现有技术相比，本发明具有以下优点：

本发明不仅能够方便地获取真实地理位置的高程数据，而且能够根据获取的高程数据快速有效地构建出较为真实的三维地形。

附图说明

通过下面结合附图进行的描述，本发明的上述和其他目的和特点将会变得更加清楚，其中：

图1是示出根据本发明的示例性实施例的构建三维地形的方法的流程图；

图2是示出根据本发明的示例性实施例的构建三维地形的装置的结构框图；

图3是示出根据本发明的示例性实施例的在预定平面上对某目标区域进行网格划分的示意图；

图4是示出根据本发明的示例性实施例的在预定平面上采用距离倒数权重插值法确定任一网格节点对应的高程示意图；

图5是示出根据本发明的示例性实施例的在预定平面上构建某目标区域的三维地形的屏幕截图；

图6是示出根据本发明的示例性实施例的对在预定平面上构建某目标区域的三维地形进行渲染后的屏幕截图。

具体实施方式

以下，将参照附图来详细说明本发明的实施例。

图1示出了本发明一种构建三维地形的方法的优选实施例的流程图。图2示出的一种构建三维地形的装置可用于实现图1中所述的方法。

参照图1，在110中，所述装置从定位日志中提取地图上目标区域的卫星定位数据。

随着手机定位服务在智能手机上广泛推广和日益普及，越来越多的手机用户通过手机客户端进行卫星定位，即通过卫星导航系统获得卫星定位数据，这样就会在手机后端的定位服务系统中产生大量的卫星定位日志。由于这些定位日志中的卫星定位数据不仅包含有真实地理位置的经度、纬度、高程和定位半径等信息，而且这些信息的精度很高。因此，所述装置不仅可以通过这些定位日志中获取到真实地理位置的卫星定位数据，而且还可以根据获得卫星定位数据包含的高程信息构建和仿真出真实地理位置的三维地形。

需要说明的是，所述装置可以从后端的GPS（GlobalPositioningSystem，全球定位系统）定位服务系统中获得卫星定位数据，还可以从格洛纳斯、北斗、伽利略等定位服务系统中获得卫星定位数据，对此本发明不作限制，只要是卫星定位数据，则均可应用于本发明。

在120中，所述装置在预定平面上将该目标区域划分为网格，以获得该目标区域在预定平面上的网格节点。

其中，网格的形状可以是矩形、三角形、五边形、六边形以及任意多边形等各种几何形状，对此本发明不作限制，只要有助于将地图上的目标区域划分为所需的网格即可。

根据本发明网格的形状为矩形的示例性实施例，所述装置在预定平面上将地图上的目标区域划分为网格具体步骤为：所述装置在预定平面上将地图上的目标区域按照预设间隔等距划分为矩形网格。

图3示出了本发明在预定平面上将某目标区域划分为矩形网格的示意图。

参照图3，图中所示301（即粗实线包围的矩形区域）为所述装置从地图上选取的目标区域，所述装置在图3所示的预定平面上分别从横向X和纵向Y按照预设间隔将目标区域301等距划分为多个矩形网格，从而获得目标区域在图中所示预定平面上的多个网格节点，图中所示302为获得的其中任意一个网格节点。

应该理解，上述网格划分方法仅仅只是示例性的，本发明并不受限于此，所述装置可以根据不同的网格形状采用不同的网格划分方法，也可以针对同一网格形状采用不同的网格划分方法，对此本发明也不作限制。

在130中，所述装置根据提取的卫星定位数据的高程，确定获得的网格节点对应的高程。

为提高计算的精度和速度，根据本发明的一个可选实施例，所述装置确定获得的网格节点对应的高程的具体步骤为：所述装置根据提取的卫星定位数据，确定与获得的网格节点相邻的卫星定位数据；基于确定的卫星定位数据的高程，计算获得的网格节点对应的高程。

由于地形表面是连续变化的，因此任意一个网格节点对应的高程与该网格节点相邻的已知点对应的高程有关，而且距离越近，影响越大。根据本发明确定相邻定位数据的示例性实施例，所述装置确定与获得的网格节点相邻的卫星定位数据的具体步骤为：所述装置针对获得的网格节点之中的任意网格节点，将提取的卫星定位数据之中的在预定平面上的映射点和与该任意获得的网格节点之间的距离是否小于第一预设值（例如，一个网格间距）的卫星定位数据确定为与该任意网格节点相邻的卫星定位数据。可以看出，当第一预设值越小，所述装置计算的精度也就越高。

参照图3，图中所示303（即圆形区域）包围的映射点为与网格节点302相邻的卫星定位数据在图中所示预定平面上对应的映射点。

同时还应该理解，上述确定相邻定位数据的方法也仅仅只是示例性的，本发明并不受限于此，凡是能够确定相邻定位数据的其它方法均可应用于本发明。

根据本发明计算高程的一个示例性实施例，所述计算获得的网格节点对应的高程的具体步骤为：所述装置采用密度聚类法计算获得的网格节点对应的高程。具体实施时，所述装置获取任意一个网格节点，对与该网格节点相邻的卫星定位数据的高程进行聚类，根据聚类的聚类簇的中心（即高程的平均值）计算该网格节点对应的高程。由于每个网格节点都可能对应有多个簇，因此所述装置在具体计算任意一个网格节点对应的高程时，可以将其对应的多个聚类簇的中心的最低值确定为该网格节点对应的高程，也可以将其对应的多个聚类簇的中心的平均值确定为该网格节点对应的高程，还可以将其对应的多个聚类簇的中心的最高值确定为该网格节点对应的高程，对此本发明也没有限制。

其中，密度聚类法的聚类条件可以是在任一给定聚类半径的聚类簇中包含的卫星定位数据的个数大于第二预设值，也可以是在同一给定聚类半径的聚类簇中的任意两个卫星定位数据对应的高程之差小于第三预设值，还可以是前面所述两个聚类条件的组合，对此本发明也没有限制。

根据本发明计算高程的另一示例性实施例，所述装置计算获得的网格节点对应的高程的具体步骤为：所述装置采用距离倒数权重插值法计算获得的网格节点对应的高程。

其中，距离倒数权重插值法的计算公式为：

$H_{\mathrm{ij}}=\frac{\underset{k=1}{\overset{N}{\mathrm{\Σ}}}\frac{h_k}{d_k^2}}{\underset{k=1}{\overset{N}{\mathrm{\Σ}}}\frac{1}{d_k^2}}$

其中，H_ij表示获得的网格节点对应的高程；h_k表示与获得的网格节点H_ij相邻的第k个卫星定位数据的高程；d_k表示与获得的网格节点H_ij相邻的第k个卫星定位数据在预定平面上的映射点和获得的网格节点H_ij之间的距离；N表示与获得的网格节点H_ij相邻的卫星定位数据的数量。

图4示出了本发明在预定平面上采用距离倒数权重插值法确定任一网格节点对应的高程示意图。

参照图4，图中所示400为获得的任意一个网格节点H_ij，图中所示的401、402、403、404、405分别为与网格节点400相邻的卫星定位数据在预定平面上的映射点，其中，401的高程为h₁，401和400的之间的距离为d₁；402的高程为h₂，402和400的之间的距离为d₂；403的高程为h₃，403和400的之间的距离为d₃；404的高程为h₄，404和400的之间的距离为d₄；405的高程为h₅，405和400的之间的距离为d_k。按照距离倒数权重插值法的计算公式，所述装置可根据401、402、403、404、405的已知高程计算出400对应的高程。

需要说明的是，所述装置可以单独实施上述两个计算高程的示例性实施例中任意一个，也可以将上述两个计算高程的示例性实施组合在一起实施，对此本发明也没有限制。

根据本发明计算高程的另一示例性实施例，所述装置计算获得的网格节点对应的高程的具体步骤为：所述装置采用密度聚类法对与获得的网格节点相邻的卫星定位数据的高程进行聚类；如果聚类的结果中存在符合预设聚类条件的聚类簇，则根据聚类的聚类簇的中心计算获得的网格节点对应的高程；如果聚类的结果中不存在符合预设聚类条件的聚类簇，则采用距离倒数权重插值法计算获得的网格节点对应的高程。这样可以有效避免因为卫星定位数据稀疏而导致无聚类结果的情况出现。

在140中，所述装置基于获得的网格节点及确定的高程，在预定平面上构建该目标区域的三维地形。

图5示出了本发明在预定平面上构建某目标区域的三维地形的屏幕截图。

图6示出了本发明对在预定平面上构建某目标区域的三维地形进行渲染后的屏幕截图。

以下结合具体的实施例，对本发明作进一步的说明。

1）首先，所述装置在地图上选取目标区域T，并在预定平面上将目标区域T等距离间隔切分为UxV个节点的网格G，其中，每个节点记录为G_ij（i∈[1,U],j∈[1,V]）。

2）与此同时，所述装置从卫星定位日志中提取定位坐标位于目标区域T以内的卫星定位数据P，其中，每个卫星定位数据P包括经度X、纬度Y、高程H与定位半径R，并根据提取的卫星定位数据构造卫星定位数据集合S1={P₁，P₂，…}。

3）接着，所述装置从卫星定位数据集合S1中过滤掉定位结果较差的卫星定位数据（例如，当提取的卫星定位数据P的定位半径大于20m时，所述装置可将该数据作为质量较差的数据过滤掉），从而得到卫星定位数据集合S2={P₁，P₂，…}。

4）然后，所述装置将卫星定位数据集合S2映射至预定平面上的目标区域T中，具体过程为：所述装置逐行逐列遍历目标区域T中所有的网格节点，通过计算各个映射点和任意一个网格节点G_ij之间的距离，从卫星定位数据集合S2中筛选出与该网格节点G_ij相邻的卫星定位数据，并定义为与该网格节点G_ij相邻的卫星定位数据集合S_ij。

5）之后，所述装置针对目标区域T中的任意一个网格节点G_ij的卫星定位数据集合S_ij的高程进行密度聚类。例如，可采用DBSCAN密度聚类法，并设定聚类簇的聚类半径为15m，聚类簇中包含的最少卫星定位数据个数为50个。如果针对该网格节点G_ij的聚类簇的个数为0，则表明该目标区域T在该网格节点G_ij附近的卫星定位数据稀疏或者高程相对离散，因而数据不可靠，则将该该网格节点G_ij对应的高度H_ij暂时标记为未知；如果针对该网格节点G_ij的聚类簇的个数大于0，则将针对该网格节点G_ij的各个聚类簇的中心的最低值作为该网格节点G_ij对应的高度值H_ij。

6）所述装置在按照5）中所述的方法对目标区域T中的所有网格节点挨个进行密度聚类后，对于数据稀疏导致网格节点的高程为未知的情况，则采用距离倒数权重插值法进行插值，以补全未知网格节点对应的高程。

7）最后，所述装置根据获得的各个网格节点及获得的各个网格节点对应的高程，在预定平面上生成目标区域T的三维地形。

参照图2，所述装置至少包括卫星定位提取单元201、网格划分单元202、高程确定单元203和三维构建单元204。

其中，卫星定位提取单元201，用于从定位日志中提取地图上目标区域的卫星定位数据。

网格划分单元202，用于在预定平面上将该目标区域划分为网格，以获得该目标区域在预定平面上的网格节点。

高程确定单元203，用于根据提取的卫星定位数据的高程，确定获得的网格节点对应的高程。

三维构建单元204，用于基于获得的网格节点及确定的高程，在预定平面上构建该目标区域的三维地形。

其中，网格的形状可以是矩形、三角形、五边形、六边形以及任意多边形等各种几何形状，对此本发明不作限制，只要有助于将地图上的目标区域划分为所需的网格即可。

根据本发明网格的形状为矩形的示例性实施例，所述网格划分单元202在预定平面上将地图上的目标区域按照预设间隔等距划分为矩形网格。

应该理解，上述网格划分方法仅仅只是示例性的，本发明并不受限于此，所述装置可以根据不同的网格形状采用不同的网格划分方法，也可以针对同一网格形状采用不同的网格划分方法，对此本发明也不作限制。

为提高计算的精度和速度，根据本发明的一个可选实施例，高程确定单元203包括：卫星定位筛选子单元（图中未示出），用于根据提取的卫星定位数据，确定与获得的网格节点相邻的卫星定位数据；高程计算子单元（图中未示出），用于基于确定的卫星定位数据的高程，计算获得的网格节点对应的高程。

由于地形表面是连续变化的，因此任意一个网格节点对应的高程与该网格节点相邻的已知点对应的高程有关，而且距离越近，影响越大。根据本发明确定相邻定位数据的示例性实施例，卫星定位筛选子单元针对获得的网格节点之中的任意网格节点，将提取的卫星定位数据之中的在预定平面上的映射点和与该任意获得的网格节点之间的距离是否小于第一预设值的卫星定位数据确定为与该任意网格节点相邻的卫星定位数据。

应该理解，上述确定相邻定位数据的方法仅仅只是示例性的，本发明并不受限于此，凡是能够确定相邻定位数据的其它方法均可应用于本发明。

根据本发明计算高程的一个示例性实施例，所述高程计算子单元采用密度聚类法计算获得的网格节点对应的高程。

其中，密度聚类法的聚类条件可以是在任一给定聚类半径的聚类簇中包含的卫星定位数据的个数大于第二预设值，也可以是在同一给定聚类半径的聚类簇中的任意两个卫星定位数据对应的高程之差小于第三预设值，还可以是前面所述两个聚类条件的组合，对此本发明也没有限制。

根据本发明计算高程的另一示例性实施例，所述高程计算子单元采用距离倒数权重插值法计算获得的网格节点对应的高程。

其中，距离倒数权重插值法的计算公式为：

$H_{\mathrm{ij}}=\frac{\underset{k=1}{\overset{N}{\mathrm{\Σ}}}\frac{h_k}{d_k^2}}{\underset{k=1}{\overset{N}{\mathrm{\Σ}}}\frac{1}{d_k^2}}$

其中，H_ij表示获得的网格节点对应的高程；h_k表示与获得的网格节点H_ij相邻的第k个卫星定位数据的高程；d_k表示与获得的网格节点H_ij相邻的第k个卫星定位数据在预定平面上的映射点和获得的网格节点H_ij之间的距离；N表示与获得的网格节点H_ij相邻的卫星定位数据的数量。

需要说明的是，所述装置可以单独实施上述两个计算高程的示例性实施例中任意一个，也可以将上述两个计算高程的示例性实施组合在一起实施，对此本发明也没有限制。

由此可见，本发明不仅能够从定位服务系统中方便地获取到真实地理位置的高程数据，而且能够根据获取的高程数据快速有效地构建出较为真实的三维地形。

需要指出，根据实施的需要，可将本申请中描述的各个步骤拆分为更多步骤，也可将两个或多个步骤或者步骤的部分操作组合成新的步骤，以实现本发明的目的。

上述根据本发明的方法可在硬件、固件中实现，或者被实现为可存储在记录介质（诸如CDROM、RAM、软盘、硬盘或磁光盘）中的软件或计算机代码，或者被实现通过网络下载的原始存储在远程记录介质或非暂时机器可读介质中并将被存储在本地记录介质中的计算机代码，从而在此描述的方法可被存储在使用通用计算机、专用处理器或者可编程或专用硬件（诸如ASIC或FPGA）的记录介质上的这样的软件处理。可以理解，计算机、处理器、微处理器控制器或可编程硬件包括可存储或接收软件或计算机代码的存储组件（例如，RAM、ROM、闪存等），当所述软件或计算机代码被计算机、处理器或硬件访问且执行时，实现在此描述的处理方法。此外，当通用计算机访问用于实现在此示出的处理的代码时，代码的执行将通用计算机转换为用于执行在此示出的处理的专用计算机。

尽管已参照优选实施例为和描述了本发明，但本领域技术人员应该理解，在不脱离由权利要求限定的本发明的精神和范围的情况下，可以对这些实施例进行各种修改和变换。

Claims (14)

1.一种构建三维地形的方法，其特征在于，包括：

从定位日志中提取地图上目标区域的卫星定位数据；

在预定平面上将该目标区域划分为网格，以获得该目标区域在预定平面上的网格节点；

根据提取的卫星定位数据的高程，确定获得的网格节点对应的高程；

基于获得的网格节点及确定的高程，在预定平面上构建该目标区域的三维地形。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述在预定平面上将地图上的目标区域划分为网格，包括：

在预定平面上将地图上的目标区域按照预设间隔等距划分为矩形网格。

3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述确定获得的网格节点对应的高程，包括：

根据提取的卫星定位数据，确定与获得的网格节点相邻的卫星定位数据；

基于确定的卫星定位数据的高程，计算获得的网格节点对应的高程。

4.如权利要求3所述的方法，其特征在于，所述确定与获得的网格节点相邻的卫星定位数据，包括：

针对获得的网格节点之中的任意网格节点，将提取的卫星定位数据之中的在预定平面上的映射点与该任意网格节点之间的距离小于第一预设值的卫星定位数据确定为与该任意网格节点相邻的卫星定位数据。

5.如权利要求3所述的方法，其特征在于，所述计算获得的网格节点对应的高程，包括：

采用密度聚类法计算获得的网格节点对应的高程；和/或，

采用距离倒数权重插值法计算获得的网格节点对应的高程。

6.如权利要求5所述的方法，其特征在于，所述密度聚类法的聚类条件为：

在任一给定聚类半径的聚类簇中包含的卫星定位数据的个数大于第二预设值；和/或，

在同一给定聚类半径的聚类簇中的任意两个卫星定位数据对应的高程之差小于第三预设值。

7.如权利要求5所述的方法，其特征在于，所述距离倒数权重插值法的计算公式为：

$H_{ij}=\frac{\underset{k=1}{\overset{N}{\Σ}}\frac{h_k}{d_k^2}}{\underset{k=1}{\overset{N}{\Σ}}\frac{1}{d_k^2}}$

其中，H_ij表示获得的网格节点对应的高程；

h_k表示与获得的网格节点H_ij相邻的第k个卫星定位数据的高程；

d_k表示与获得的网格节点H_ij相邻的第k个卫星定位数据在预定平面上的映射点和获得的网格节点H_ij之间的距离；

N表示与获得的网格节点H_ij相邻的卫星定位数据的数量。

8.一种构建三维地形的装置，其特征在于，包括：

卫星定位提取单元，用于从定位日志中提取地图上目标区域的卫星定位数据；

网格划分单元，用于在预定平面上将该目标区域划分为网格，以获得该目标区域在预定平面上的网格节点；

高程确定单元，用于根据提取的卫星定位数据的高程，确定获得的网格节点对应的高程；

三维构建单元，用于基于获得的网格节点及确定的高程，在预定平面上构建该目标区域的三维地形。

9.如权利要求8所述的装置，其特征在于，所述网格划分单元在预定平面上将地图上的目标区域按照预设间隔等距划分为矩形网格。

10.如权利要求8所述的装置，其特征在于，所述高程确定单元包括：

卫星定位筛选子单元，用于根据提取的卫星定位数据，确定与获得的网格节点相邻的卫星定位数据；

高程计算子单元，用于基于确定的卫星定位数据的高程，计算获得的网格节点对应的高程。

11.如权利要求10所述的装置，其特征在于，所述卫星定位筛选子单元针对获得的网格节点之中的任意网格节点，将提取的卫星定位数据之中的在预定平面上的映射点和与该任意获得的网格节点之间的距离是否小于第一预设值的卫星定位数据确定为与该任意网格节点相邻的卫星定位数据。

12.如权利要求10所述的装置，其特征在于，所述高程计算子单元采用密度聚类法计算获得的网格节点对应的高程；和/或，采用距离倒数权重插值法计算获得的网格节点对应的高程。

13.如权利要求12所述的装置，其特征在于，所述密度聚类法的聚类条件为：

在任一给定聚类半径的聚类簇中包含的卫星定位数据的个数大于第二预设值；和/或，

在同一给定聚类半径的聚类簇中的任意两个卫星定位数据对应的高程之差小于第三预设值。

14.如权利要求12所述的装置，其特征在于，所述距离倒数权重插值法的计算公式为：

$H_{ij}=\frac{\underset{k=1}{\overset{N}{\Σ}}\frac{h_k}{d_k^2}}{\underset{k=1}{\overset{N}{\Σ}}\frac{1}{d_k^2}}$

其中，H_ij表示获得的网格节点对应的高程；

h_k表示与获得的网格节点H_ij相邻的第k个卫星定位数据的高程；

d_k表示与获得的网格节点H_ij相邻的第k个卫星定位数据在预定平面上的映射点和获得的网格节点H_ij之间的距离；

N表示与获得的网格节点H_ij相邻的卫星定位数据的数量。