專利名稱：航攝分區方法
技術領域：
本發明涉及一種攝影測量與遙感技術，具體涉及一種航攝分區方法。
技術背景
國內的航空攝影規范要求在進行航線設計以前先進行航攝區域的分區劃分，然后再在每個分區內進行航線設計。現階段，進行航攝分區的方式主要分為三種，第一種是人工在地形圖上進行航攝分區。第二種是把地形圖掃描數字化，然后在計算機中技術人員根據經驗進行航攝分區。第三種是采用DEM進行航攝分區的自動劃分，但是以上三種方法具有以下缺點
1、第一和第二中方法采用人工方法在地形圖上進行航攝分區，需要依靠作業人員按照經驗在地形圖上進行劃分，這樣做工作時間長且工作量大，且有的地方缺乏現有資料或者現有資料達不到要求，或者由于操作人員本身的問題(比如不能對結果進行定量分析等)導致航攝分區劃分不合理。
2、第三種基于數字高程模型DEM數據利用計算機劃分航攝分區，由于計算機直接采用國家標準中的規則進行航攝分區的劃分，并且沒有考慮新生成的航攝分區基準面的動態調整，在實際生產中很容易把分區劃得比較破碎。
由此可見，現有技術的航攝分區方式均無法合理地劃分航攝分區。發明內容
本發明提供了一種航攝分區方法，能夠更合理的劃分航攝分區。
本發明提供了一種航攝分區方法，其特征在于，包括
根據航攝分區的高差限值將航攝區域內的多個圖幅聚類形成一個或多個類組，其中每個所述類組中包括至少一個由所述圖幅構成的分區，其中，所述高差限值為所述航攝分區的高度差的容許最大值；
在每個所述類組中，對相鄰分區進行合并，其中
所述合并包括如果所述相鄰分區中的最高點和最低點的高程之差小于所述高差限值，則將所述相鄰分區合并，重復這種基于所述高差限值的合并直到不能合并為止；
所述合并還包括如果所述相鄰分區的基準面的高度的差值小于基準面容差閾值，則將所述相鄰分區合并，重復這種基于所述基準面容差閾值的合并直到不能合并為止， 其中，所述基準面容差閾值為所述相鄰的兩個分區的基準面高度的差值的容許最大值。
在本發明的各實施例中，優選地，所述合并還包括如果由所述相鄰分區共同組成的臨時新分區的最小超限面積比例小于超限面積比例閾值，則將所述相鄰分區合并，重復這種基于所述超限面積比例閾值的合并直到不能合并為止，其中，所述超限面積比例是所述臨時新分區的超限區域的面積與所述臨時新分區的總面積的比值，所述超限區域的面積為低于所述臨時新分區的高程下限值的區域的面積和高于所述新分區的高程上限值的區域的面積之和，所述高程下限值在所述臨時新分區的最低點高程以上而且所述高程上限值在所述臨時新分區的最高點高程以下。在本發明的各實施例中，優選地，最小超限面積比例通過以下方式獲得以所述臨時新分區的最低點高程作為初始的所述高程下限值，所述臨時新分區的高程上限值為所述高程下限值與所述高差限值之和，計算所述臨時新分區的對應于所述高程下限值和高程上限值的超限面積；對所述高程下限值增加一高程增量而獲得新的高程下限值，由此計算新的高程上限值并進而計算新的超限面積，重復執行增加所述高程增量而獲得新的高程下限值、高程上限值和超限面積的步驟以獲得多個超限面積值；根據所述多個超限面積值中的最小值計算所述最小超限面積比例；或者以所述臨時新分區的最高點高程作為初始的所述高程上限值，所述臨時新分區的高程下限值為所述高程上限值與所述高差限值之差，計算所述臨時新分區的對應于所述高程下限值和高程上限值的超限面積；對所述高程上限值減去一高程減量而獲得新的高程上限值，由此計算新的高程下限值并進而計算新的超限面積，重復執行減去所述高程減量而獲得新的高程上限值、高程下限值和超限面積的步驟以獲得多個超限面積值；根據所述多個超限面積值中的最小值計算所述最小超限面積比例。在本發明的各實施例中，優選地，所述合并還包括如果所述相鄰分區的最高點的高程與飛行安全高度之和小于絕對航高，則將所述相鄰分區合并，重復這種基于所述飛行安全高度的合并直到不能合并為止。在本發明的各實施例中，優選地，在完成所述基于所述高差限值的合并和所述基于所述基準面容差閾值的合并之后，再進行所述基于所述超限面積比例閾值的合并；禾口/ 或在完成所述基于所述高差限值的合并和所述基于所述超限面積比例閾值的合并之后，再進行所述基于所述基準面容差閾值的合并和所述基于所述超限面積比例閾值的合并；和/或在完成所述基于所述高差限值的合并和所述基于所述超限面積比例閾值的合并之后，再進行所述基于所述飛行安全高度的合并；和/或在完成所述基于所述基準面容差閾值的合并和所述基于所述超限面積比例閾值的合并之前和/或之后，再進行所述基于所述飛行安全高度的合并。在本發明的各實施例中，優選地，所述基準面容差閾值在平原地形類型中是0，在丘陵地形類型中小于所述航攝區域高程差的1/10，在山區地形類型中小于所述航攝區域高程差的1/6，在高山區地形類型中小于所述航攝區域高程差的1/5，所述航攝區域高程差為所述航攝區域內的最高點高程與最低點高程的差值。在本發明的各實施例中，優選地，所述超限面積比例閾值在平原、丘陵、山區、高山區的地形類型中分別為=0,0-0. 05,0-0. 10,0-0. 20。在本發明的各實施例中，優選地，進一步包括在將所述相鄰分區合并之后，對所述分區的邊界進行修整。在本發明的各實施例中，優選地，所述修整包括運用道格拉斯撲克法對所述分區的邊界進行修整。在本發明的各實施例中，優選地，所述修整還包括將所述分區的超出所述航攝區域范圍的部分刪除。
通過本發明提供的航攝分區方法，能夠更合理的劃分航攝分區，又不需要對航攝區域內的地形進行更深入的了解，從而能夠顯著提高航攝質量和效率。
為了更清楚地說明本發明實施例或現有技術中的技術方案，以下將對實施例或現有技術描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，以下描述中的附圖僅僅是本發明的一些實施例，對于本領域普通技術人員而言，在不付出創造性勞動的前提下，還可以根據這些附圖所示實施例得到其它的實施例及其附圖。
圖1為本發明航攝分區方法的實施例的流程圖2為本發明航攝分區方法的實施例的流程圖3為本發明航攝分區方法的實施例的迭代自組織圖幅聚類算法流程圖4為本發明航攝分區方法的實施例的迭代自組織圖幅合并算法流程圖5為本發明航攝分區方法的實施例的迭代自組織分區合并算法流程圖。
具體實施方式
以下將結合附圖對本發明各實施例的技術方案進行清楚、完整的描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本發明的一部分實施例，而不是全部的實施例。基于本發明中的實施例， 本領域普通技術人員在沒有做出創造性勞動的前提下所得到的所有其它實施例，都屬于本發明所保護的范圍。
本發明提供了一種航攝分區方法，其特征在于，包括
根據航攝分區的高差限值將航攝區域內的多個圖幅聚類形成一個或多個類組，其中每個所述類組中包括至少一個由所述圖幅構成的分區，其中，所述高差限值為所述航攝分區的高度差的容許最大值；
在每個所述類組中，對相鄰分區進行合并，其中
所述合并包括如果所述相鄰分區中的最高點和最低點的高程之差小于所述高差限值，則將所述相鄰分區合并，重復這種基于所述高差限值的合并直到不能
所述合并還包括如果所述相鄰分區的基準面的高度的差值小于基準面容差閾值，則將所述相鄰分區合并，重復這種基于所述基準面容差閾值的合并直到不能合并為止， 其中，所述基準面容差閾值為所述相鄰的兩個分區的基準面高度的差值的容許最大值。
航攝區域包括多個圖幅，根據航攝容許的高差限值將該航攝區域內的多個圖幅進行聚類，形成一個或多個類組。所述圖幅為給定的具有固定比例尺的圖幅。本發明中，將所述圖幅作為所述航攝分區的最小單元。所述聚類為先對所述圖幅根據數字高程模型進行虛擬分割，根據所述航攝區域內容許的高差限值將所述航攝區域劃分成一個或多個類組，每個類組中包括至少一個由所述圖幅構成的分區。
應當理解，所述高差限值為所述航攝分區的高度差所容許最大值，即分區中的最高點高程與最低點高程的差不能大于某一個值，這里的某一個值即為所述高差限值。
將每個所述類組中的相鄰分區進行合并。所述合并包括如果所述相鄰分區中的最高點和最低點的高程之差小于所述高差限值，則將所述相鄰分區合并，重復這種基于所述高差限值的合并直到不能合并為止。其中所述高差限值為當航攝比例尺小于1 7000 時，所述分區內的地形高差不應大于四分之一相對航高(以所述分區的平均高度平面為相對航高)；當航攝比例尺大于或等于1 7000時，所述分區內的地形高差不應大于六分之一相對航高。重復這種基于所述高差限值的合并直到不能合并為止。
如果所述相鄰分區的基準面的高度的差值小于基準面容差閾值，則將所述相鄰分區合并，重復這種基于所述基準面容差閾值的合并直到不能合并為止，其中，所述基準面容差閾值為所述相鄰的兩個分區的基準面高度的差值的容許最大值。計算所述相鄰分區的基準面，得到所述相鄰分區基準面的高度差值。當所述相鄰分區基準面高度差值小于所述基準面容差閾值時，則將所述相鄰分區合并。
應理解，相鄰的所述分區可能由于不同的地形，因而地表起伏較大，所以需要考慮所述相鄰分區的地形接近的程度，這里增加所述基準面容差閾值的概念，可以判斷所述相鄰分區的地形是否差別較大，從而更準確的進行航攝分區。
應理解，本發明的實施例中所述的基于所述高差限值的合并與所述的基于所述基準面容差閾值的合并這兩個步驟的順序可根據需要而調整，而不必按照固定順序執行。
通過本發明提供的航攝分區方法，能夠更合理的劃分航攝分區。
在本發明的各實施例中，優選地，所述合并還包括如果由所述相鄰分區共同組成的臨時新分區的最小超限面積比例小于超限面積比例閾值，則將所述相鄰分區合并，重復這種基于所述超限面積比例閾值的合并直到不能合并為止，其中，所述超限面積比例是所述臨時新分區的超限區域的面積與所述臨時新分區的總面積的比值，所述超限區域的面積為低于所述臨時新分區的高程下限值的區域的面積和高于所述新分區的高程上限值的區域的面積之和，所述高程下限值在所述臨時新分區的最低點高程以上而且所述高程上限值在所述臨時新分區的最高點高程以下。
應理解，在合并所述分區的過程中，分區范圍內難免回有少量的地勢高的點和地勢低的點，由于這些點的存在，使分區的高差不能滿足所述高差限值，從而使所述分區過于破碎。為了解決該問題，就需要消除這些地勢高的點和地勢低的點對所述分區合并的影響。 所以本發明采用超限面積比例的方法降低這些地勢高的點和地勢低的點對所述分區合并的影響。
在本發明的各實施例中，優選地，最小超限面積比例通過以下方式獲得以所述臨時新分區的最低點高程作為初始的所述高程下限值，所述臨時新分區的高程上限值為所述高程下限值與所述高差限值之和，計算所述臨時新分區的對應于所述高程下限值和高程上限值的超限面積；對所述高程下限值增加一高程增量而獲得新的高程下限值，由此計算新的高程上限值并進而計算新的超限面積，重復執行增加所述高程增量而獲得新的高程下限值、高程上限值和超限面積的步驟以獲得多個超限面積值；根據所述多個超限面積值中的最小值計算所述最小超限面積比例；
或者
以所述臨時新分區的最高點高程作為初始的所述高程上限值，所述臨時新分區的高程下限值為所述高程上限值與所述高差限值之差，計算所述臨時新分區的對應于所述高程下限值和高程上限值的超限面積；對所述高程上限值減去一高程減量而獲得新的高程上限值，由此計算新的高程下限值并進而計算新的超限面積，重復執行減去所述高程減量而獲得新的高程上限值、高程下限值和超限面積的步驟以獲得多個超限面積值；根據所述多個超限面積值中的最小值計算所述最小超限面積比例。應理解，實際上不必計算出所述超限面積比例的最小值，而是只要有一個超限面積比例的值小于超限面積比例閾值，則可推斷出所述超限面積比例的最小值必然小于所述超限面積比例閾值，則合并。在本發明的各實施例中，優選地，所述合并還包括如果所述相鄰分區的最高點的高程與飛行安全高度之和小于絕對航高，則將所述相鄰分區合并，重復這種基于所述飛行安全高度的合并直到不能合并為止。應理解，在航飛過程中，航飛具有飛行安全高度的規定。本發明采用所述絕對航高對所述相鄰分區合并進行限制。增強了所述航攝分區的合理性。在本發明的各實施例中，優選地，在完成所述基于所述高差限值的合并和所述基于所述基準面容差閾值的合并之后，再進行所述基于所述超限面積比例閾值的合并。在具體分區時，可以采取此種順序進行劃分。選定一個所述分區為起始分區，查找到與所述分區相鄰的分區，找到所述相鄰分區中的總的最高點和最低點高程，計算最高點和最低點高程之差，如果小于所述高差限值，則將所述相鄰分區合并，重復這種基于所述高差限值的合并直到不能合并為止。計算所述相鄰分區的基準面的高度的差值，如果所述相鄰分區的基準面的高度的差值小于基準面容差閾值，則將所述相鄰分區合并，重復這種基于所述基準面容差閾值的合并直到不能合并為止。計算所述相鄰分區的超限面積比，找到所述相鄰分區的超限區域的面積，如果超限區域的面積小于所述超限面積比例閾值，則將所述相鄰分區
口井O在本發明的各實施例中，優選地，在完成所述基于所述高差限值的合并和所述基于所述超限面積比例閾值的合并之后，再進行所述基于所述基準面容差閾值的合并和所述基于所述超限面積比例閾值的合并。在具體分區時，可以采取此種順序進行劃分。選定一個所述分區為起始分區，找到與所述分區相鄰的分區，查找到所述相鄰分區中的總的最高點和最低點高程，計算最高點和最低點高程之差，如果小于所述高差限值，則將所述相鄰分區合并，重復這種基于所述高差限值的合并直到不能合并為止。如果最高點和最低點之差不小于所述高差限值，則計算所述相鄰分區的超限面積比，找到所述相鄰分區的超限區域的面積，如果超限區域的面積小于所述超限面積比例閾值，則將所述相鄰分區合并。計算所述相鄰分區的基準面高程的差值，如果所述相鄰分區的基準面高程的差值小于基準面容差閾值，則將所述相鄰分區合并，重復這種基于所述基準面容差閾值的合并直到不能合并為止。在本發明的各實施例中，優選地，在完成所述基于所述高差限值的合并和所述基于所述超限面積比例閾值的合并之后，再進行所述基于所述飛行安全高度的合并。在具體分區時，可以采取此種順序進行劃分。選定一個所述分區為起始點，找到與所述分區相鄰的分區，找到所述相鄰分區中的總的最高點和最低點，計算最高點和最低點之差，如果小于所述高差限值，則將所述相鄰分區合并，重復這種基于所述高差限值的合并直到不能合并為止。如果最高點和最低點之差不小于所述高差限值，則計算所述相鄰分區的超限面積比，找到所述相鄰分區的超限區域的面積，如果所述相鄰分區的超限面積比例小于所述超限面積比例閾值，則將所述相鄰分區合并。然后再通過所述飛行安全高度對所述分區進行合并。在本發明的各實施例中，優選地，在完成所述基于所述基準面容差閾值的合并和所述基于所述超限面積比例閾值的合并之前和/或之后，再進行所述基于所述飛行安全高度的合并。計算所述相鄰分區的基準面的高度的差值，如果所述相鄰分區的基準面的高度的差值小于基準面容差閾值，則將所述相鄰分區合并，重復這種基于所述基準面容差閾值的合并直到不能合并為止。然后計算所述相鄰分區的超限面積比例，如果所述相鄰分區的超限面積比例如果超限區域的面積小于所述超限面積比例閾值，則將所述相鄰分區合并。 之后將合并后的所述相鄰分區進行基于飛行安全高度的合并。所述基于所述飛行安全高度的合并可以放在所述基于所述基準面容差閾值的合并和所述基于所述超限面積比例閾值的合并之后，也可以放在所述基于所述飛行安全高度的合并可以放在所述基于所述基準面容差閾值的合并和所述基于所述超限面積比例閾值的合并之前。
在本發明的各實施例中，優選地，所述基準面容差閾值在平原地形類型中是0，在丘陵地形類型中小于所述航攝區域高程差的1/10，在山區地形類型中小于所述航攝區域高程差的1/6，在高山區地形類型中小于所述航攝區域高程差的1/5，所述航攝區域高程差為所述航攝區域內的最高點高程與最低點高程的差值。
應理解，本發明中采用的合并所述相鄰分區的方法的順序并不是固定的，可以相互置換，為不同的航攝分區提供了不同的方案，依照實施者的具體情況而定。
在本發明的各實施例中，優選地，所述超限面積比例閾值在平原、丘陵、山區、高山區的地形類型中分別為0,0-0. 05，0-0. 10，0-0.20。因為所述分區中存在過多的地勢高的點和地勢低的點又會影響整個航飛的質量，所以引入了一個極值點在所述分區內的比例， 以進行限定。
在本發明的各實施例中，優選地，進一步包括
在將所述相鄰分區合并之后，對所述分區的邊界進行修整。
在本發明的各實施例中，優選地，所述修整包括運用道格拉斯撲克法對所述分區的邊界進行修整。對于所述分區的邊界存在多個不需要的點時，可以將此點忽略。
在本發明的各實施例中，優選地，所述修整還包括將所述分區的超出所述航攝區域范圍的部分刪除。此步驟能夠更加完善所述分區，能夠使分區更明確。
在一個實施例中，如圖1所示，為本發明航攝分區方法的實施例的流程圖，具體如下
步驟101 根據航攝分區的高差限值將航攝區域內的多個圖幅聚類形成一個或多個類組，其中每個所述類組中包括至少一個由所述圖幅構成的分區，其中，所述高差限值為所述航攝分區的高度差的容許最大值。
步驟102 如果所述相鄰分區中的最高點和最低點的高程之差小于所述高差限值，則將所述相鄰分區合并，重復這種基于所述高差限值的合并直到不能合并為止。
步驟103 如果由所述相鄰分區共同組成的臨時新分區的最小超限面積比例小于超限面積比例閾值，則將所述相鄰分區合并，重復這種基于所述超限面積比例閾值的合并直到不能合并為止。
步驟104 如果所述相鄰分區的基準面的高度的差值小于基準面容差閾值，則將所述相鄰分區合并，重復這種基于所述基準面容差閾值的合并直到不能合并為止。
步驟105 如果所述相鄰分區的最高點的高程與飛行安全高度之和小于絕對航高，則將所述相鄰分區合并，重復這種基于所述飛行安全高度的合并直到不能合并為止。
步驟106 運用道格拉斯撲克法對所述分區的邊界進行修整。步驟107 將所述分區的超出所述航攝區域范圍的部分刪除。這樣，通過步驟101根據航攝分區的高差限值將航攝區域內的多個圖幅聚類形成一個或多個類組，其中每個所述類組中包括至少一個由所述圖幅構成的分區，其中，所述高差限值為所述航攝分區的高度差的容許最大值。航攝區域包括多個圖幅，根據航攝容許的高差限值將該航攝區域內的多個圖幅進行聚類，形成一個或多個類組。所述圖幅為給定的具有固定比例尺的圖幅。本發明中，將所述圖幅作為所述航攝分區的最小單元。所述聚類為先對所述圖幅根據數字高程模型進行虛擬分割，根據所述航攝區域內容許的高差限值將所述航攝區域劃分成一個或多個類組，每個類組中包括至少一個由所述圖幅構成的分區。應當理解，所述高差限值為所述航攝分區的高度差所容許最大值，即分區中的最高點高程與最低點高程的差不能大于某一個值，這里的某一個值即為所述高差限值。通過步驟102至步驟105將所述分區進行合并。步驟102為根據所述高差限值對所述相鄰分區進行合并。如果所述相鄰分區中的最高點和最低點的高程之差小于所述高差限值，則將所述相鄰分區合并，重復這種基于所述高差限值的合并直到不能合并為止。其中本實施例中所述高差限值為當航攝比例尺小于1 7000時，所述分區內的地形高差不應大于四分之一相對航高(以所述分區的平均高度平面為相對航高)；當航攝比例尺大于或等于1 7000時，所述分區內的地形高差不應大于六分之一相對航高。重復這種基于所述高差限值的合并直到不能合并為止。步驟103為根據超限面積比例對所述相鄰分區進行合并。如果由所述相鄰分區共同組成的臨時新分區的最小超限面積比例小于超限面積比例閾值，則將所述相鄰分區合并，重復這種基于所述超限面積比例閾值的合并直到不能合并為止。應理解，實際上不必計算出所述超限面積比例的最小值，而是只要有一個超限面積比例的值小于超限面積比例閾值，則可推斷出所述超限面積比例的最小值必然小于所述超限面積比例閾值，則合并。其中，所述超限面積比例是所述臨時新分區的超限區域的面積與所述臨時新分區的總面積的比值，所述超限區域的面積為低于所述臨時新分區的高程下限值的區域的面積和高于所述新分區的高程上限值的區域的面積之和，所述高程下限值在所述臨時新分區的最低點高程以上而且所述高程上限值在所述臨時新分區的最高點高程以下。應理解，在合并所述分區的過程中，分區范圍內難免回有少量的地勢高的點和地勢低的點，由于這些點的存在，使分區的高差不能滿足所述高差限值，從而使所述分區過于破碎。為了解決該問題，就需要消除這些地勢高的點和地勢低的點對所述分區合并的影響。 所以本發明采用超限面積比例的方法降低這些地勢高的點和地勢低的點對所述分區合并的影響。而最小超限面積比例通過以下方式獲得以所述臨時新分區的最低點高程作為初始的所述高程下限值，所述臨時新分區的高程上限值為所述高程下限值與所述高差限值之和，計算所述臨時新分區的對應于所述高程下限值和高程上限值的超限面積；對所述高程下限值增加一高程增量而獲得新的高程下限值，由此計算新的高程上限值并進而計算新的超限面積，重復執行增加所述高程增量而獲得新的高程下限值、高程上限值和超限面積的步驟以獲得多個超限面積值；根據所述多個超限面積值中的最小值計算所述最小超限面積比例；
或者
以所述臨時新分區的最高點高程作為初始的所述高程上限值，所述臨時新分區的高程下限值為所述高程上限值與所述高差限值之差，計算所述臨時新分區的對應于所述高程下限值和高程上限值的超限面積；對所述高程上限值減去一高程減量而獲得新的高程上限值，由此計算新的高程下限值并進而計算新的超限面積，重復執行減去所述高程減量而獲得新的高程上限值、高程下限值和超限面積的步驟以獲得多個超限面積值；根據所述多個超限面積值中的最小值計算所述最小超限面積比例。
但是，所述分區中存在過多的地勢高的點和地勢低的點又會影響整個航飛的質量，所以引入了一個極值點在所述分區內的比例，以進行限定。所述超限面積比例閾值在平原、丘陵、山區、高山區的地形類型中分別為0,0-0. 05,0-0. 10,0-0. 20。
步驟104為根據基準面容差閾值進行合并。如果所述相鄰分區的基準面的高度的差值小于基準面容差閾值，則將所述相鄰分區合并，重復這種基于所述基準面容差閾值的合并直到不能合并為止。
應理解，在應用所述高差限值對所述分區進行合并后，由于不同的地形，比如丘陵、山區、高山區的地形起伏較大，就必須考慮所述相鄰分區的地形接近程度。這里用所述基準面容差閾值進行限定，表示在相鄰分區的基準面相差不大時，可以合并所述相鄰分區。
所述基準面容差閾值在平原地形類型中是0，在丘陵地形類型中小于所述航攝區域高程差的1/10，在山區地形類型中小于所述航攝區域高程差的1/6，在高山區地形類型中小于所述航攝區域高程差的1/5，所述航攝區域高程差為所述航攝區域內的最高點高程與最低點高程的差值。
步驟105為根據絕對航高對所述相鄰分區進行合并。如果所述相鄰分區的最高點的高程與飛行安全高度之和小于絕對航高，則將所述相鄰分區合并，重復這種基于所述飛行安全高度的合并直到不能合并為止。
應理解，在航飛過程中，航飛具有飛行安全高度的規定。本發明采用所述絕對航高對所述相鄰分區合并進行限制。增強了所述航攝分區的合理性。
其中，步驟102和步驟104順序可以互換，步驟105可以位于步驟103之后，也可以為與步驟104和步驟103的組合之前。
即在完成所述基于所述高差限值的合并和所述基于所述基準面容差閾值的合并之后，再進行所述基于所述超限面積比例閾值的合并；和/或
在完成所述基于所述高差限值的合并和所述基于所述超限面積比例閾值的合并之后，再進行所述基于所述基準面容差閾值的合并和所述基于所述超限面積比例閾值的合并；和/或
在完成所述基于所述高差限值的合并和所述基于所述超限面積比例閾值的合并之后，再進行所述基于所述飛行安全高度的合并；和/或
在完成所述基于所述基準面容差閾值的合并和所述基于所述超限面積比例閾值的合并之前和/或之后，再進行所述基于所述飛行安全高度的合并。
步驟106為運用道格拉斯撲克法對所述分區的邊界進行修整。將所述分區的邊界修整整齊。對于所述分區的邊界存在多個不需要的點時，可以將此點忽略。步驟107 將所述分區的超出所述航攝區域范圍的部分刪除。此步驟能夠更加完善所述分區，能夠使分區更明確。其中，步驟106和步驟107的先后順序不固定，可以互換。通過本發明提供的航攝分區方法，不需要對所要分區的區域有詳細的了解和熟悉，合理的劃分了航攝分區，提高了算法對各種不同地形的適應性。在一個實施例中，如圖2所示，采用迭代自組織的航攝分區方法，其中，將成圖的圖幅作為航攝分區的最小單元，利用迭代自組織方式對航攝區域中的圖幅進行分類(例如可包括圖幅劃分、圖幅檢索、圖幅聚類)，然后再用超限面積比例和高差限值對分類結果進行圖幅合并生成分區；然后根據基準面容差閾值、飛行安全高度等參數進行相鄰分區的迭代自組織合并，每次合并之后都進行新的分區的基準面高度的計算，直至不能合并為止，然后進行分區邊界點數據壓縮、分區邊界裁剪和分區自動編號，從而完成航攝分區。在一個實施例中，迭代自組織圖幅聚類、迭代自組織圖幅合并、和迭代自組織分區合并三個步驟的具體流程圖可見圖3、圖4和圖5。具體步驟為1.根據航攝技術設計對成圖比例尺的要求，對航攝區域的外接矩形范圍內的DEM 數據按圖幅范圍進行虛擬分割，以便確定航攝分區的最小單元。2.按照航攝區域進行空間查找，檢索出與航攝區域多邊形相交的所有圖幅&，1 = 1，2，. . .，n，并且求出各個圖幅的基準面高程^^,、最高點高程(高程上限值)和最低點高程(高程下限值)、。3.然后根據航攝區域內的最高點高程值HMax和最低點高程值HMin，把航攝區域劃分為10個聚類Sp j = 1,2..., 10，每個聚類的初始基準面的高程值為
權利要求
1.一種航攝分區方法，其特征在于，包括根據航攝分區的高差限值將航攝區域內的多個圖幅聚類形成一個或多個類組，其中每個所述類組中包括至少一個由所述圖幅構成的分區，其中，所述高差限值為所述航攝分區的高度差的容許最大值；在每個所述類組中，對相鄰分區進行合并，其中所述合并包括如果所述相鄰分區中的最高點和最低點的高程之差小于所述高差限值，則將所述相鄰分區合并，重復這種基于所述高差限值的合并直到不能合并為止；所述合并還包括如果所述相鄰分區的基準面的高度的差值小于基準面容差閾值，則將所述相鄰分區合并，重復這種基于所述基準面容差閾值的合并直到不能合并為止，其中， 所述基準面容差閾值為所述相鄰的兩個分區的基準面高度的差值的容許最大值。
2.如權利要求1所述的航攝分區方法，其特征在于，所述合并還包括如果由所述相鄰分區共同組成的臨時新分區的最小超限面積比例小于超限面積比例閾值，則將所述相鄰分區合并，重復這種基于所述超限面積比例閾值的合并直到不能合并為止，其中，所述超限面積比例是所述臨時新分區的超限區域的面積與所述臨時新分區的總面積的比值，所述超限區域的面積為低于所述臨時新分區的高程下限值的區域的面積和高于所述新分區的高程上限值的區域的面積之和，所述高程下限值在所述臨時新分區的最低點高程以上而且所述高程上限值在所述臨時新分區的最高點高程以下。
3.如權利要求2所述的航攝分區方法，其特征在于，最小超限面積比例通過以下方式獲得以所述臨時新分區的最低點高程作為初始的所述高程下限值，所述臨時新分區的高程上限值為所述高程下限值與所述高差限值之和，計算所述臨時新分區的對應于所述高程下限值和高程上限值的超限面積；對所述高程下限值增加一高程增量而獲得新的高程下限值，由此計算新的高程上限值并進而計算新的超限面積，重復執行增加所述高程增量而獲得新的高程下限值、高程上限值和超限面積的步驟以獲得多個超限面積值；根據所述多個超限面積值中的最小值計算所述最小超限面積比例；或者以所述臨時新分區的最高點高程作為初始的所述高程上限值，所述臨時新分區的高程下限值為所述高程上限值與所述高差限值之差，計算所述臨時新分區的對應于所述高程下限值和高程上限值的超限面積；對所述高程上限值減去一高程減量而獲得新的高程上限值，由此計算新的高程下限值并進而計算新的超限面積，重復執行減去所述高程減量而獲得新的高程上限值、高程下限值和超限面積的步驟以獲得多個超限面積值；根據所述多個超限面積值中的最小值計算所述最小超限面積比例。
4.如權利要求1至3中任一項所述的航攝分區方法，其特征在于，所述合并還包括如果所述相鄰分區的最高點的高程與飛行安全高度之和小于絕對航高，則將所述相鄰分區合并，重復這種基于所述飛行安全高度的合并直到不能合并為止。
5.如權利要求1至4中任一項所述的航攝分區方法，其特征在于，在完成所述基于所述高差限值的合并和所述基于所述基準面容差閾值的合并之后，再進行所述基于所述超限面積比例閾值的合并；和/或在完成所述基于所述高差限值的合并和所述基于所述超限面積比例閾值的合并之后，再進行所述基于所述基準面容差閾值的合并和所述基于所述超限面積比例閾值的合并；和 /或在完成所述基于所述高差限值的合并和所述基于所述超限面積比例閾值的合并之后， 再進行所述基于所述飛行安全高度的合并；和/或在完成所述基于所述基準面容差閾值的合并和所述基于所述超限面積比例閾值的合并之前和/或之后，再進行所述基于所述飛行安全高度的合并。
6.如權利要求1至5中任一項所述的航攝分區方法，其特征在于，所述基準面容差閾值在平原地形類型中是0，在丘陵地形類型中小于所述航攝區域高程差的1/10，在山區地形類型中小于所述航攝區域高程差的1/6，在高山區地形類型中小于所述航攝區域高程差的 1/5，所述航攝區域高程差為所述航攝區域內的最高點高程與最低點高程的差值。
7.如權利要求1至6中任一項所述的航攝分區方法，其特征在于，所述超限面積比例閾值在平原、丘陵、山區、高山區的地形類型中分別為=0,0-0. 05,0-0. 10,0-0. 20。
8.如權利要求1至7中任一項所述的航攝分區方法，其特征在于，進一步包括在將所述相鄰分區合并之后，對所述分區的邊界進行修整。
9.如權利要求1至8中任一項所述的航攝分區方法，其特征在于，所述修整包括運用道格拉斯撲克法對所述分區的邊界進行修整。
10.如權利要求1至9中任一項所述的航攝分區方法，其特征在于，所述修整還包括將所述分區的超出所述航攝區域范圍的部分刪除。
全文摘要
本發明涉及一種攝影測量與遙感技術，具體涉及一種航攝分區方法，能夠更合理的劃分航攝分區。航攝分區方法包括根據航攝分區高差限值將航攝區域內多個圖幅聚類形成一個或多個類組，每個類組中包括至少一個由圖幅構成的分區，高差限值為航攝分區的高度差的容許最大值；在每個類組中，對相鄰分區進行合并，合并包括如果相鄰分區中最高點和最低點的高程之差小于高差限值，則將相鄰分區合并，重復這種基于高差限值的合并直到不能合并為止；合并還包括如果相鄰分區的基準面的高度的差值小于基準面容差閾值，則將相鄰分區合并，重復這種基于基準面容差閾值的合并直到不能合并為止，基準面容差閾值為相鄰的兩個分區的基準面高度的差值的容許最大值。
文檔編號G06T19/00GK102494673SQ201110361279
公開日2012年6月13日 申請日期2011年11月15日 優先權日2011年11月15日
發明者丁曉波, 劉曉龍, 劉沛, 葉冬梅, 曾云, 李英成, 畢凱, 滕長勝, 薛艷麗 申請人:中測新圖(北京)遙感技術有限責任公司