CN107705362A - Dem精度检测方法和装置 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种DEM精度检测方法和装置,该方法包括响应模型调用指令并基于DEM数据库生成符合区域特色的DEM格网数据;获取实测矢量数据集,并按照预设规则将实测矢量数据集的各矢量数据叠加至DEM格网数据中,以得到包括多个内插点高程值的高程点文件;对高程点文件中包含的各高程值进行精度统计、分析,以得到满足用户需求的多项指标数据;从DEM成果模板文件数据库中调用DEM成果模板文件并将多项指标数据分别对应写入该成果模板文件中;获取文件说明数据,并将该文件说明数据写入成果模板文件中以得到成果文件。本发明通过多样化的设计以及多尺度的检测模式,能够满足用户的不同应用需求,且本发明实现简单。
Description
技术领域
本发明涉及地理信息领域,具体而言,涉及一种DEM精度检测方法和装置。
背景技术
目前,随着地里信息行业的不断发展,反应地形信息的DEM(Digital ElevationModel,数字高程模型)数据越来越为人们所重视,应用领域也越来越广泛。但随着需求的不断增加,对于DEM精度的要求也在不断提高,因此,迫切需要有一种有效的手段来实现对DEM精度的控制。
现有的DEM精度检测方法主要是通过提取同一坐标位置点高程值来存储两种高程有序对的方式,然后对同位置点的高程值进行分析计算并统计成果。但地理信息领域中存在的DEM精度检测软件不多,并且大多为定制版,并非具有通用模式,有的并不区分高精度检测和同精度检测,有的检测方式只是外业测点并不存在模型读取检测点的方式,有的检测方法并没有按照规范要求进行,因此,其使用领域也局限于几种用户,并不具有广泛性。
发明内容
有鉴于此,本发明提供一种DEM精度检测方法和装置,能够有效解决上述问题。
本发明较佳实施例提供一种DEM精度检测方法,应用于终端设备,且该终端设备中保存有DEM数据库和DEM成果模板文件数据库,所述DEM精度检测方法包括:
响应模型调用指令并基于所述DEM数据库生成符合区域特色的DEM格网数据;
获取实测矢量数据集,并按照预设规则将所述实测矢量数据集的各矢量数据叠加至所述DEM格网数据中,以得到包括多个内插点高程值的高程点文件;
对所述高程点文件中包含的各高程值进行精度统计、分析,以得到满足用户需求的多项指标数据;
从所述DEM成果模板文件数据库中调用成果模板文件并将所述多项指标数据分别对应写入该成果模板文件中;
获取文件说明数据,并将该文件说明数据写入所述成果模板文件中以得到成果文件。
在本发明较佳实施例的选择中,按照预设规则将所述实测矢量数据集的各矢量数据叠加至所述DEM格网数据中,以得到包括多个内插点高程值的高程点文件的步骤包括:
通过双线性多项式内插算法将所述实测矢量数据集中的各矢量数据叠加至所述DEM格网数据中,以作为目标数据;
基于ArcObjects算法以及所述目标数据中的坐标位置,提取该目标数据中的各所述矢量数据的位置坐标和各格网数据的位置坐标;
判断各所述矢量数据的位置坐标与各所述格网数据的位置坐标是否相同,若相同,则将该各矢量数据和与其坐标位置相同的格网数据对应保存为内插点高程值;
根据得到的多个内插点高程值生成高程点文件。
在本发明较佳实施例的选择中,在通过双线性多项式内插算法将所述实测矢量数据集中的各矢量数据叠加至所述DEM格网数据中,以作为目标数据的步骤时,所述方法还包括:
判断所述实测矢量数据集中是否存在与所述DEM格网数据在空间位置无法匹配的数据,若存在,则停止所述实测矢量数据集的各矢量数据叠加至所述DEM格网数据中,并执行对所述高程点文件中包含的各高程值进行精度统计、分析,以得到满足用户需求的多项指标数据的步骤。
在本发明较佳实施例的选择中,所述成果文件为excel版本的成果文件。
在本发明较佳实施例的选择中,所述多项指标数据包括最大较差、最小较差、粗差个数、粗差率、剔除粗差后的中误差中的任一项或多项。
在本发明较佳实施例的选择中,所述实测矢量数据集可以是外业实测点数据或航测模型读取点数据中一种。
在本发明较佳实施例的选择中,所述外业实测点数据为dwg格式或dgn格式数据,且该外业实测点数据类型为点数据或是符号数据。
本发明较佳实施例提供一种DEM精度检测装置,应用于终端设备,且该终端设备中保存有DEM数据库和DEM成果模板文件数据库,所述DEM精度检测装置包括:
指令响应模块,用于相应响应模型调用指令并基于所述DEM数据库生成符合区域特色的DEM格网数据;
数据叠加模块,用于获取实测矢量数据集,并按照预设规则将所述实测矢量数据集的各矢量数据叠加至所述DEM格网数据中,以得到包括多个内插点高程值的高程点文件;
数据分析模块,用于对所述高程点文件中包含的各高程值进行精度统计、分析,以得到满足用户需求的多项指标数据;
文件调用模块,用于从所述DEM成果模板文件数据库中调用成果模板文件并将所述多项指标数据分别对应写入该成果模板文件中;
成果文件生成模块,用于获取文件说明数据,并将该文件说明数据写入所述成果模板文件中以得到成果文件。
在本发明较佳实施例的选择中,所述数据叠加模块包括:
数据叠加单元,用于通过双线性多项式内插算法将所述实测矢量数据叠加至所述DEM格网数据中,以作为目标数据;
数据提取单元,用于基于ArcObjects算法以及所述目标数据中的坐标位置,提取该目标数据中的各所述矢量数据的位置坐标和各格网数据的位置坐标;
坐标判断单元,用于判断各所述矢量数据的位置坐标与各所述格网数据的位置坐标是否相同,若相同,则将该各矢量数据和与其坐标位置相同的格网数据对应保存为内插点高程值;
文件生成单元,用于根据得到的多个内插点高程值生成高程点文件。
在本发明较佳实施例的选择中,所述DEM精度检测装置还包括:
空间位置判断模块,用于判断所述实测矢量数据集中是否存在与所述DEM格网数据在空间位置无法匹配的数据,若存在,则停止所述实测矢量数据集的各矢量数据叠加至所述DEM格网数据中,并执行对所述高程点文件中包含的各高程值进行精度统计、分析,以得到满足用户需求的多项指标数据的步骤。
与现有技术相比,本发明提供的DEM精度检测方法和装置,其中,基于ArcObjects算法和双线性多项式内插算法对实测矢量数据集与DEM格网数据进行双模式精度检测,并利用成果模板文件将得到的指标数据进行输出,以实现适用于多地形的多尺度的双精度检测模式,满足不同用户的应用需求。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案,下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍,应当理解,以下附图仅示出了本发明的某些实施例,因此不应被看作是对范围的限定,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他相关的附图。
图1为本发明实施例提供的DEM精度检测装置的应用场景示意图。
图2为本发明实施例提供的DEM精度检测方法的流程示意图。
图3为本发明实施例提供的DEM精度检测方法的子流程示意图。
图4为本发明实施例提供的DEM双模式成果模板文件示意图。
图5为本发明实施例提供的文件说明数据的输入界面示意图。
图6为本发明实施例提供的Excel类型的成果文件示意图
图7为本发明实施例提供DEM精度检测装置的方框结构示意图。
图8为本发明实施例提供的数据叠加模块的方框结构示意图。
图标:10-终端设备;100-DEM精度检测装置;110-指令响应模块;120-数据叠加模块;121-数据叠加单元;122-数据提取单元;123-坐标判断单元;124-文件生成单元;130-数据分析模块;140-文件调用模块;150-成果文件生成模块;160-空间位置判断模块;200-存储器;300-存储控制器;400-处理器。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。
因此,以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围,而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
应注意到:相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项,因此,一旦某一项在一个附图中被定义,则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。
如图1所示,为本发明实施例提供的一种应用DEM精度检测方法和装置的终端设备10的方框结构示意图。所述终端设备10包括DEM精度检测装置100、存储器200、存储控制器300以及处理器400。
其中,所述存储器200、存储控制器300、处理器400各元件相互之间直接或间接地电性连接,以实现数据的传输或交互。例如,这些元件之间通过一条或多条通讯总线或信号线实现电性连接。所述DEM精度检测装置100包括至少一个可以软件或固件的形式存储于所述存储器200中或固化在所述终端设备10的操作系统中的软件功能模块。所述处理器400在所述存储控制器300的控制下访问所述存储器200,以用于执行所述存储器200中存储的可执行模块,例如所述DEM精度检测装置100所包括的软件功能模块及计算机程序等。
可选地,所述终端设备10可以是,但不限于智能手机、IPAD、智能电视、服务器、电脑等。
应当理解,图1所示的结构仅为示意。所述终端设备10可以具有比图1所示更多或者更少的组件,或者具有与图1所示不同的配置。其中,图1所示的各组件可以由软件、硬件或者其组合实现。
如图2所示,为本发明较佳实施例提供的一种DEM精度检测方法的流程示意图。所述DEM精度检测方法应用于图1所示的终端设备10。下面将结合图2对所述DEM精度检测方法的具体流程及步骤进行详细阐述。
步骤S110,响应模型调用指令并基于所述DEM数据库生成符合区域特色的DEM格网数据。
本实施例中,所述终端设备10中保存有DEM数据库和DEM成果模板文件数据库,在需要进行精度检测时,可直接基于所述DEM数据库,响应DEM模型调用指令生成DEM格网数据。其中,所述模型调用指令可以根据用户需求执行,也可对用户输入的地形参数自动执行。本实施例在此不做限制。
可选地,所述DEM格网数据可以为grid、tif或img等格式等,本实施例在此不做限制。
步骤S120,获取实测矢量数据集,并按照预设规则将所述实测矢量数据集的各矢量数据叠加至所述DEM格网数据中,以得到包括多个内插点高程值的高程点文件。
其中,所述实测矢量数据集可以是,但不限于外业实测点数据或航测模型读取点数据中的一种。且该实测矢量数据集中的数据类型可以是,但不限于dgn点文件或dwg点文件。可选地,如图3所示,在按照预设规则将所述实测矢量数据集的各矢量数据叠加至所述DEM格网数据中,以得到包括多个内插点高程值的高程点文件的步骤通过以下子步骤实现。具体如下。
子步骤S121,通过双线性多项式内插算法将所述实测矢量数据集中的各矢量数据叠加至所述DEM格网数据中,以作为目标数据。
由于将所述实测矢量数据集中的各矢量数据叠加至所述DEM格网数据后,所述各矢量数据可能并未位于所述DEM格网数据的中的格网较差点,从而无法得到其准确的坐标位置(该坐标位置可以由精度和纬度构成),对此,本实施例中通过采用双线性多项式内插算法将所述实测矢量数据集中的各矢量数据叠加至所述DEM格网数据中。其中,采用所述双线性多项式内插算法的具体运算过程在此不做赘述。另外,所述实测矢量数据与DEM格网数据是基于同一平面进行叠加。
进一步地,由于获取的实测矢量数据集中可能存在并在符合同一地理范围的数据点,因此,本实施例中,在通过双线性多项式内插算法将所述实测矢量数据集中的各矢量数据叠加至所述DEM格网数据中,以作为目标数据的过程中,还需要判断所述实测矢量数据集中是否存在与所述DEM格网数据在空间位置无法匹配的数据,若存在,则停止所述实测矢量数据集的各矢量数据叠加至所述DEM格网数据中,并执行对所述高程点文件中包含的各高程值进行精度统计、分析,以得到满足用户需求的多项指标数据的步骤。
子步骤S122,基于ArcObjects算法以及所述目标数据中的坐标位置,提取该目标数据中的各所述矢量数据的位置坐标和各格网数据的位置坐标。
子步骤S123,判断各所述矢量数据的位置坐标是否与各所述格网数据的位置坐标是否相同,若相同,则将该各矢量数据和与其坐标位置相同的格网数据对应保存为内插点高程值。
子步骤S124,根据得到的多个内插点高程值生成高程点文件。
在子步骤S122-子步骤S124中,所述ArcObjects算法为基于ArcObjects技术平台实现。多个所述内插点高程值均为成对匹配的数据点,其中包括实测矢量数据和与该实测矢量数据对应的格网数据。另外,所述高程点文件可以为,但不限于shape文件,以供用户核对。
步骤S130,对所述高程点文件中包含的各高程值进行精度统计、分析,以得到满足用户需求的多项指标数据。
其中,在对所述高程点文件中包含的各高程值进行分析时,应根据DEM国家规范要求、用户需求以及标准中的误差信息执行。例如,若用户选择粗差数据进行核对,则根据DEM国家规范需求分析所述各高程值的粗差数据进行分析、计算并输出。
步骤S140,从所述DEM成果模板文件数据库中调用DEM成果模板文件并将所述多项指标数据分别对应写入该成果模板文件中。
所述DEM成果模板文件为预先保存在终端设备10中的DEM成果模板文件数据库中,其中,该成果模板文件可以为,但不限于excel、Word文件等。且该DEM成果模板文件中预先设置有多项指标数据的实际写入位置,在根据用户需求得到对应的指标数据后,便可直接将该指标数据对应写入。可选地,所述成果模板文件如图4所示,但不限于该图4中所示。
可选地,所述指标数据可以包括,但不限于检测点个数、粗差数量、粗差率、最大较差、最小较差、标准中误差、中误差等。
步骤S150,获取文件说明数据,并将该文件说明数据写入所述成果模板文件中以得到成果文件。
其中,所述文件说明数据可以是,但不限于测区名称、比例尺、地形类别、图幅号、检测方式、单位、精度检测类型、检查者、检查日期信息等。
可选地,本实施例中,以指标数据为粗差数据,所述成果文件文件类型为excel为例,所述文件说明数据可通过如图5所示的预设的文件说明数据的输入界面输入,所述成果文件的输出结果如图6所示。其中,所述输入界面和所述成果文件中的具体内容可根据实际情况进行调整,本实施例在此不做具体限制。
进一步地,如图7所示,本实施例提供的DEM精度检测装置100应用于所述终端设备10,且该DEM精度检测装置100包括指令响应模块110、数据叠加模块120、数据分析模块130、文件调用模块140、成果文件生成模块150和空间位置判断模块160。
所述指令响应模块110,用于相应响应模型调用指令并基于所述DEM数据库生成符合区域特色的DEM格网数据。
本实施例中,关于所述指令响应模块110的描述具体可参考对图2中所示的步骤S110的详细描述,也即,所述步骤110可以由所述指令响应模块110执行。
所述数据叠加模块120,用于获取实测矢量数据集,并按照预设规则将所述实测矢量数据集的各矢量数据叠加至所述DEM格网数据中,以得到包括多个内插点高程值的高程点文件。
本实施例中,关于所述数据叠加模块120的描述具体可参考对图2中所示的步骤S120的详细描述,也即,所述步骤120可以由所述数据叠加模块120执行。具体地,如图8所示,所述数据叠加模块120包括数据叠加单元121、数据提取单元122、坐标判断单元123和文件生成单元124。
所述数据叠加单元121,用于通过双线性多项式内插算法将所述实测矢量数据叠加至所述DEM格网数据中,以作为目标数据。
本实施例中,关于所述数据叠加单元121的描述具体可参考对图3中所示的步骤S121的详细描述,也即,所述步骤121可以由所述数据叠加单元121执行。
所述数据提取单元122,用于基于ArcObjects算法以及所述目标数据中的坐标位置,提取该目标数据中的各所述矢量数据的位置坐标和各格网数据的位置坐标。
本实施例中,关于所述数据提取单元122的描述具体可参考对图3中所示的步骤S122的详细描述,也即,所述步骤122可以由所述数据提取单元122执行。
所述坐标判断单元123,用于判断各所述矢量数据的位置坐标是否与各所述格网数据的位置坐标是否相同,若相同,则将该各矢量数据和与其坐标位置相同的格网数据对应保存为内插点高程值。
本实施例中,关于所述坐标判断单元123的描述具体可参考对图3中所示的步骤S123的详细描述,也即,所述步骤123可以由所述坐标判断单元123执行。
所述文件生成单元124,用于根据得到的多个内插点高程值生成高程点文件。
本实施例中,关于所述文件生成单元124的描述具体可参考对图3中所示的步骤S124的详细描述,也即,所述步骤124可以由所述文件生成单元124执行。
所述数据分析模块130,用于对所述高程点文件中包含的各高程值进行精度统计、分析,以得到满足用户需求的多项指标数据。
本实施例中,关于所述数据分析模块130的描述具体可参考对图2中所示的步骤S130的详细描述,也即,所述步骤130可以由所述数据分析模块130执行。
所述文件调用模块140,用于从所述DEM成果模板文件数据库中调用成果模板文件并将所述多项指标数据分别对应写入该成果模板文件中。
本实施例中,关于所述文件调用模块140的描述具体可参考对图2中所示的步骤S140的详细描述,也即,所述步骤140可以由所述文件调用模块140执行。
所述成果文件生成模块150,用于获取文件说明数据,并将该文件说明数据写入所述成果模板文件中以得到成果文件。
本实施例中,关于所述成果文件生成模块150的描述具体可参考对图2中所示的步骤S150的详细描述,也即,所述步骤150可以由所述成果文件生成模块150执行。
综上所述,本发明提供的DEM精度检测方法和装置,其中,基于ArcObjects算法和双线性多项式内插算法对实测矢量数据集与DEM格网数据进行双模式精度检测,并利用成果模板文件将得到的指标数据进行输出,以实现适用于多地形的多尺度的双精度检测模式,满足不同用户的应用需求。
在本发明的描述中,术语“设置”、“相连”、“连接”应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或一体地连接;可以是机械连接,也可以是电连接;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言,可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
在本发明实施例所提供的几个实施例中,应该理解到,所揭露的装置和方法,也可以通过其他方式实现。以上所描述的装置和方法实施例仅仅是示意性的,例如,附图中的流程图和框图显示了根据本发明的预设数量个实施例的装置、方法和计算机程序产品可能实现的体系架构、功能和操作。在这点上,流程图或框图中的每个方框可以代表一个模块、程序段或代码的一部分。所述模块、程序段或代码的一部分包含一个或预设数量个用于实现规定的逻辑功能。
也应当注意,在有些作为替换的实现方式中,方框中所标注的功能也可以以不同于附图中所标注的顺序发生。例如,两个连续的方框实际上可以基本并行地执行,它们有时也可以按相反的顺序执行,这依所涉及的功能而定。也要注意的是,框图和/或流程图中的每个方框、以及框图和/或流程图中的方框的组合,可以用执行规定的功能或动作的专用的基于硬件的系统来实现,或者可以用专用硬件与计算机指令的组合来实现。
以上所述仅为本发明的优选实施例而已,并不用于限制本发明,对于本领域的技术人员来说,本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种DEM精度检测方法,应用于终端设备,且该终端设备中保存有DEM数据库和DEM成果模板文件数据库,其特征在于,所述DEM精度检测方法包括:
响应模型调用指令并基于所述DEM数据库生成符合区域特色的DEM格网数据;
获取实测矢量数据集,并按照预设规则将所述实测矢量数据集的各矢量数据叠加至所述DEM格网数据中,以得到包括多个内插点高程值的高程点文件;
对所述高程点文件中包含的各高程值进行精度统计、分析,以得到满足用户需求的多项指标数据;
从所述DEM成果模板文件数据库中调用成果模板文件并将所述多项指标数据分别对应写入该成果模板文件中;
获取文件说明数据,并将该文件说明数据写入所述成果模板文件中以得到成果文件。
2.根据权利要求1所述的DEM精度检测方法,其特征在于,按照预设规则将所述实测矢量数据集的各矢量数据叠加至所述DEM格网数据中,以得到包括多个内插点高程值的高程点文件的步骤包括:
通过双线性多项式内插算法将所述实测矢量数据集中的各矢量数据叠加至所述DEM格网数据中,以作为目标数据;
基于ArcObjects算法以及所述目标数据中的坐标位置,提取该目标数据中的各所述矢量数据的位置坐标和各格网数据的位置坐标;
判断各所述矢量数据的位置坐标与各所述格网数据的位置坐标是否相同,若相同,则将该各矢量数据和与其坐标位置相同的格网数据对应保存为内插点高程值;
根据得到多个内插点高程值生成高程点文件。
3.根据权利要求1所述的DEM精度检测方法,其特征在于,在通过双线性多项式内插算法将所述实测矢量数据集中的各矢量数据叠加至所述DEM格网数据中,以作为目标数据的步骤时,所述方法还包括:
判断所述实测矢量数据集中是否存在与所述DEM格网数据在空间位置无法匹配的数据,若存在,则停止所述实测矢量数据集的各矢量数据叠加至所述DEM格网数据中,并执行对所述高程点文件中包含的各高程值进行精度统计、分析,以得到满足用户需求的多项指标数据的步骤。
4.根据权利要求1-2中任一项所述的DEM精度检测方法,其特征在于,所述成果文件为excel版本的成果文件。
5.根据权利要求1-2中任一项所述的DEM精度检测方法,其特征在于,所述多项指标数据包括最大较差、最小较差、粗差个数、粗差率、剔除粗差后的中误差中的任一项或多项。
6.根据权利要求1-2中任一项所述的DEM精度检测方法,其特征在于,所述实测矢量数据集可以是外业实测点数据或航测模型读取点数据中一种。
7.根据权利要求6中任一项所述的DEM精度检测方法,其特征在于,所述外业实测点数据为dwg格式或dgn格式数据,且该外业实测点数据类型为点数据或是符号数据。
8.一种DEM精度检测装置,应用于终端设备,且该终端设备中保存有DEM数据库和DEM成果模板文件数据库,其特征在于,所述DEM精度检测装置包括:
指令响应模块,用于相应响应模型调用指令并基于所述DEM数据库生成符合区域特色的DEM格网数据;
数据叠加模块,用于获取实测矢量数据集,并按照预设规则将所述实测矢量数据集的各矢量数据叠加至所述DEM格网数据中,以得到包括多个内插点高程值的高程点文件;
数据分析模块,用于对所述高程点文件中包含的各高程值进行精度统计、分析,以得到满足用户需求的多项指标数据;
文件调用模块,用于从所述DEM成果模板文件数据库中调用成果模板文件并将所述多项指标数据分别对应写入该成果模板文件中;
成果文件生成模块,用于获取文件说明数据,并将该文件说明数据写入所述成果模板文件中以得到成果文件。
9.根据权利要求8所述的DEM精度检测装置,其特征在于,所述数据叠加模块包括:
数据叠加单元,用于通过双线性多项式内插算法将所述实测矢量数据叠加至所述DEM格网数据中,以作为目标数据;
数据提取单元,用于基于ArcObjects算法以及所述目标数据中的坐标位置,提取该目标数据中的各所述矢量数据的位置坐标和各格网数据的位置坐标;
坐标判断单元,用于判断各所述矢量数据的位置坐标与各所述格网数据的位置坐标是否相同,若相同,则将该各矢量数据和与其坐标位置相同的格网数据对应保存为内插点高程值;
文件生成单元,用于根据得到的多个内插点高程值生成高程点文件。
10.根据权利要求8所述的DEM精度检测装置,其特征在于,所述DEM精度检测装置还包括:
空间位置判断模块,用于判断所述实测矢量数据集中是否存在与所述DEM格网数据在空间位置无法匹配的数据,若存在,则停止所述实测矢量数据集的各矢量数据叠加至所述DEM格网数据中,并执行对所述高程点文件中包含的各高程值进行精度统计、分析,以得到满足用户需求的多项指标数据的步骤。
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