150万数字航空图等高线自动检查方法研究.docx

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1、1:50万数字航空图等高线自动检查方法研究黄利民吴芳华（西安测绘研究所西安710054）摘要：等高线和高程点的检查是地图数字化质量控制的一项重要工作。该文分析了1:50万航空图等高线之间及高程点与等高线之间的特点，等高线和高程点自动检查的基本思路就是由计算机自动查找出不符合这些特点的等高线和高程点。论文详细叙述了等高线高程和编码矛盾、等高线打折和重合冗余、等高线有错、高程点有错等进行自动检查的实现方法。经实验，利用该方法对等高线和高程点检查取得了非常好的效果，检查速度快、查错率高、错误定位准，大大提高了检查效率。关键词：航空图等高线高程点自动检查等高线和髙程点是地图上

2、表示地貌形态的重要手段，是1:50万航空图数字化的重要内容。目前对等高线进行数字化的方法主要是扫描数字化，即利川扫描仪把地图扫描成图像作底图，再川专业的数字化软件进行自动或人工交互的数字化方法。不论是自动还是人工交互数字化等高线，都不可避免地出现一些错误。现在对等高线数据进行精度检查的基本方法是1=1视法，即相邻计曲线Z间等高线为一组（一般是5根）,用不同的颜色显示或绘图输出，再逐根进行目视检查。另外检查等高线精度的方法还有图像法、格网法[1]等，图像法就是把被检查的等高线生成DEM,再对DEM生成三维立体图或分层设色图，观察是否有图像突变的情况出现,从而判断这一区域

3、的等高线有错；格网法就是在数字化地图上每隔一定间隔建立横向或纵向格网线，求出所有等高线和各格网线的交点，对丁-任一格网线的相邻等高线交点Z间有一定的规律，违反该规律则交点对应的等高线可能有错。图像法和格网法等方法只能作为辅助方法，找出可能有错的等高线，还需用目视法进行人工确认，但口J提高检查效率，保证检杏的可靠性。本文试图根据等高线（高程点）的自身特点及与相邻等高线Z间的规律，由计算机自动找出不符合这些特点或规律的可能出错等高线（高程点），从而实现辅助检查等高线（高程点）数字化精度，提高检查效率，降低劳动强度的目标。木文先介绍1:50万航空图等高线和高程点白动检查的基

4、木思路，然后详细叙述了实现途径，故后进行实验验证并分析了效果。1基本思路1:50万航空图等高线和高程点除了公共特点外，还有一些向身的特点，如变等高距，这给等高线的自动检查增加了难度，找出这些特点是进行1:50万航空图等高线和高程点检查的前提c1:50万航空图等高线和高程点具有以下特点：（1）等高线主要有山种类型，即首曲线、计曲线、间曲线和注曲线，编码分别为20010U200102、200103和200104c（2）任意一•条等高线应没有自相交，数据应没有重合点。（3）相邻两条等高线之间的关系有两种：包含关系和并列关系。包含关系的相邻等高线之间髙程相差一个等高距；并列关

5、系的相邻等高线Z间高程相等。（4）对于相交于同一格网线的等高线交点（如图1,等高距为100m）：图1相交于同格网线的等高线交点a相邻两个交点高差相差一个等高距（有问曲线或注曲线时相差1/2个等高距或1/4个等高距），或等于0。b对于格网线的任一交点，如其和前一交点的高程是递增或递减，则该交点和后一交点的关系不是相等，就也是递增或递减。c偶数个连续相等高程交点的两边交点高程值应为相等，奇数个连续相等高程交点的两边交点高程值应相差一个等高距。（5）高程点编码为200201,对于高程点的高程值h有：a如高程点在包含关系的两相邻等高线（高程分别为hl和h2）之间，则该高程点的

6、高程值在hl和h2之间。b如高程点在并列关系的两相邻等髙线（髙程均为hl）之间，则该髙程点的高程值在hl和hl-m_ContourInterval之间（m_Contourlnterval为等高距）。c如I圧程点包含在一条等高线内，则该高程点的烏程值在hl和hl+m_ContourInterval之间。d高程点有可能在等高线上。（6）根据文献[2],1:50万航空图等高线的等高距为变等高距，如表1所示。表11:50力航空图等高线的等离距规眾高程范用等高距I-200m600ml()Om26OOm——3000m200m33000m以上400m计曲线也不以常规的每4根一条计曲

7、线，而是特别规定以下高程的等高线为计曲线：100叭500叭1000叭2000m、3000m、5000m>7000m。根据表1等高距的规定,高程100m和500m之间有3条等高线，即200m、300m、400m,高程500m和1000m之间有2条等高线,即600m、800m,其它相邻两计曲线之间的等高线都为4条。以上（1）—（5）条特点为所有地图等高线和高程点的公有特点，第（6）条为1:50万航空图的专有特点。要对1:50万航空图等高线和高程点进行自动检杳，就是耍市计算机自动找曲不满足以上这些特点的筹高线（高程点），作为町能出错的等高线（高程点），并山