地理国情水系要素的自动提取.pdf

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1、第38卷第6期测绘与空间地理信息Vo1．38，No．62015年6月GEoMATlCs＆SPATIALlNFoRMATIoNTECHNolDGYJun．，2015地理国情水系要素的自动提取张瑞，王圣尧，刘善磊，石善球，周佳(1．江苏省基础地理信息中心，江苏南京210013；2．江苏省地理空间信息技术工程中心，江苏南京210013)摘要：在地表覆盖水系图斑采集的基础上，利用Rosenfeld细化算法实现地理国情水系要素中心线的自动提取。首先兼顾提取质量确定图像由矢量转换为栅格的最佳像素值，然后根据内存访

2、问效率和图像块大小的关系选择图像分块处理技术。此外。采用图像形态学的膨胀与腐蚀算法、线段长度条件约束和曲线节点抽稀等技术确保中心线提取质量。试验结果表明，本文提出的方法准确、高效，在生产实践中具有一定的应用价值。关键词：地理国情；中心线；图像形态学；图形细化；自动提取中图分类号：P208文献标识码：A文章编号：1672—5867(2015)06—0059—03AutomaticExtractionforGeographicNationalConditionsWaterElementsZHANGRui，

3、WANGSheng—yao，LIUShan—lei，SHIShan—qiu，ZHOUJia(1．GeomaticsCenterofJiangsuProvince，Nanjing210013，China；2．GeographicSpaceInformationTechnologyEngineeringCenterofJiangsuProvince，Nanjing210013，China)Abstract：Automaticcenterlineextractionforgeographicnational

4、conditionswaterelementshadbeenrealizedbyRosenfeldrefinementalgorithmbasedonthecollectionofthesurfacecoveringwaterpolygons．Firstly，theoptimalpixelsizefromrastertovectorhadbeendetermined，andthenimageblockprocessingtechnologywouldbeusedaccordingtotherelati

5、onshipofthememoryaccesseficiencyandtheimageblocksize；Inaddition，theexpansionandcorrosionalgorithmsofimagemorphology，thelengthconstraintofthelinesandthecurvenodedilutingtechnologyhadbeenadoptedtoensurethequalityofthecenterline．Theresultsshowthatthemethod

6、ac—curate，efficient，hassomeapplicationvalueinproductionpractice．Keywords：geographicnationalconditions；centerline；imagemorphology；graphrefinement；automaticextraction外，动态目标跟踪、模式识别、三维建模、指纹识别和汉字0引言识别等多个重要领域也广泛应用到中心线提取技术。面状要素的中心线是对其形状特征准确反映的指目前，全国各省市正大规模开展地理

7、国情普查工作，标，也是预测其走向和发展趋势的关键因素。中心线具以全面掌握地表自然、生态以及人类活动等信息。在地有拓扑一致性、重建性和对称性等特征，利用中心线表示理国情要素中，水系需采集主要河流、水渠的中心线或结其原始面状要素，不仅可以保持重要的拓扑特征，还可以构线，构成网状，合理反映该地区的水系分布情况。试验减少冗余信息，在地理信息系统中有非常重要的作用，如区内河渠众多，大大小小的河流形成蛛网状，分布极为稠城市地区交通网络的构建、地图制图中要素的简化及水密，人工采集极为耗时。为提高效率和质量，本文采用

8、了利信息统计预测等。中心线提取研究在图像处理领域是一种基于图形细化、图像形态学和节点抽稀等技术的中一个热点，它广泛地应用到医学影像处理，例如，周琳心线自动提取方法。等⋯以离散高斯核函数的偏微分为模板卷积图像，利用1研究方法血管的微分几何特征定位血管中心线，精度达到亚像素级；地图综合，例如，刘小凤等利用双缓冲区变换、障碍本文采用的地理国情水系要素中心线自动提取方法距离变换和Voronoi图技术，提出一种新的多边形多层次是在确定栅格图像最佳像素值的基础上，利