發(fā)布時(shí)間：2019-07-20 07:03

【摘要】：數(shù)字高程模型是針對(duì)地表形態(tài)的一種數(shù)字化模型。借助這種數(shù)字化模型的表達(dá)方式,現(xiàn)實(shí)世界的三維特征能夠得到充分而真實(shí)的表現(xiàn)。近年來,由于遙感等技術(shù)的發(fā)展,高精度地形數(shù)據(jù)的獲取變的更加容易,同時(shí)隨著研究領(lǐng)域的不斷發(fā)展,對(duì)海量DEM數(shù)據(jù)的應(yīng)用也越來越廣。在海量數(shù)據(jù)的應(yīng)用越來越頻繁的如今,對(duì)DEM的壓縮編碼成為了一項(xiàng)重要的研究?jī)?nèi)容。規(guī)則格網(wǎng)模型作為DEM模型中的重要組成部分,一直以來在各領(lǐng)域被廣泛的應(yīng)用。本文從數(shù)種常用的規(guī)則格網(wǎng)模型壓縮編碼法著手,分析其各自的優(yōu)勢(shì)與不足,選取其中適應(yīng)性最好的四叉樹編碼算法進(jìn)行著重研究分析,并在現(xiàn)有編碼法的基礎(chǔ)上對(duì)其進(jìn)行改進(jìn)與創(chuàng)新,以期提高編碼的性能。本文主要?jiǎng)?chuàng)新點(diǎn)有:(1)提出四叉樹補(bǔ)足所帶來的大量數(shù)據(jù)冗余問題;(2)提出一種新的四叉樹編碼法,在很大程度上減少了補(bǔ)足帶來的冗余,并僅以增加少量計(jì)算量為代價(jià);(3)以本文提出的編碼法與傳統(tǒng)編碼法進(jìn)行試驗(yàn)對(duì)比,驗(yàn)證了性能的提升。
【圖文】：

數(shù)字高程模型綜述數(shù)字地面模型（Digital Terrain Model，簡(jiǎn)稱 DTM）是地面形態(tài)屬性信息的數(shù)字表達(dá)，有空間位置特征和地形屬性特征的數(shù)字描述。當(dāng) DTM 中的地形屬性表達(dá)為高程時(shí)，該 DTM 為數(shù)字高程模型（Digital Elevation Model，簡(jiǎn)稱 DEM）（圖 2.1）。由此，DEM 是 DTM 的一種表現(xiàn)形式。由于傳統(tǒng)的地理信息系統(tǒng)的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)都是二維的，高程模型的建立是一個(gè)必要的補(bǔ)充。DEM 是將表示實(shí)際空間分布地形特征的地形以數(shù)字形式按一定的結(jié)構(gòu)組織在一起。它與傳統(tǒng)的地形圖的不同在于：傳統(tǒng)的地形將地面上關(guān)于地形、地貌、地物以及名稱等各種信息以圖形和注記得的形式在紙質(zhì)上標(biāo)識(shí)出來，譬如等高線、地貌符號(hào)等；而數(shù)字高程模型 DEM 可以用許多種方式出地形地貌的起伏變化信息，精度可根據(jù)需求進(jìn)行調(diào)整和變換，結(jié)構(gòu)上也適合實(shí)現(xiàn)化、自動(dòng)化、實(shí)時(shí)化。

圖 2.2 規(guī)則格網(wǎng)模型型是一系列高程點(diǎn)的集合，每一條等高線集合對(duì)應(yīng)著一個(gè)點(diǎn)高程均相等，而多條這樣的高程點(diǎn)集合一起構(gòu)成了一線的走勢(shì)對(duì)地形進(jìn)行直觀模擬（圖 2.3）。使用傳統(tǒng)的制圖方式，，目的是通過嚴(yán)格的數(shù)學(xué)約束規(guī)是模擬形式。盡管較之以前的繪畫方法的直觀表達(dá)效果系列曲線來直觀的表達(dá)連續(xù)三維地貌的微觀形態(tài)和宏觀、精確、易于表現(xiàn)地表起伏變化規(guī)律等特點(diǎn)。數(shù)字化環(huán)有地形圖的數(shù)字化，其數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)中通常存儲(chǔ)等高線的標(biāo)序列以及對(duì)應(yīng)的高程屬性。數(shù)字等高線表達(dá)是地形表達(dá)細(xì)的宏觀與微觀地形特征，而等高距的使用令其擁有了
【學(xué)位授予單位】：長(zhǎng)安大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2017
【分類號(hào)】：P208

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