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1、第六章 数字地面模型,6.1 概述6.2 DEM数据采集6.3 DEM数据预处理6.4 DEM内插6.5 DEM的应用,第六章 数字地面模型,6.5 DEM的应用,6.4 DEM内插,二、移动曲面拟合法DEM内插,三、多面函数法DEM内插,一、基于矩形格网的DEM多项式内插,一、DEM内插的定义,二 、 DEM在测绘中的应用,三 、在其它行业中的应用,一 DEM内插的定义,DEM 内插的定义DEM 内插的2种方式,6.4 DEM内插(Interpolation),二移动曲面拟合法内插,基本原理 在局部较小范围内，认为地形是连续光滑的，邻近的数据点之间存在较大的相关性。因此，在该范围内，可以用一
2、个二次曲面来拟合地形的起伏。,6.4 DEM内(interpolation),基本过程,Step 1 对DEM 的每一个格网，从数据点中检索出对应该 DEM 格网点的几个分块格网中的数据点，并将坐标 原点移至该格网点。,Step 2 以待定点P为圆心，以R为半 径作圆，凡落在园内的数据 点即被选用。,6.4 DEM内插(interpolation),Step 3 列误差方程式。若选择二次曲面作为拟 合曲面，有：,误差方程为：,误差方程组为：,6.4 DEM内插 (interpolation),Step 4 按下式计算每个数据点的权：,Step 5 法化求解,Step 6 求待定点的内插高程值
3、F,6.4 DEM内插 (interpolation),二移动曲面拟合法内插,注意事项：,对点数的选择应该满足 n6(以二次曲面拟合为例)应保证每个象限都有数据点当地形起伏较大时，半径R不能取得过大高程值计算：,6.4 DEM内插 (interpolation),三 多面函数法DEM内插,理论依据,任何一个圆滑的数学表面总是可以用一系列有规则的数学表面的总和，以任意的精度进行逼近。,称为核函数。,6.4 DEM内插 (interpolation),核函数的建立,基本核函数形状为：,三 多面函数法DEM内插,可以加入一个适当的常数项：,6.4 DEM内(interpolation),三 多面函数
4、法DEM内插,误差方程建立,若有 mn 个数据点，可任选n个点为核函数的中心点，则各数据点应满足：,6.4 DEM内插 (interpolation),三 多面函数法DEM内插,参数ai的解算待定点Z坐标的计算,6.4 DEM内插 (interpolation),一、基于矩形格网的DEM多项式内插,1、双线性多项式内插,根据最邻近4个点内插,Z,Zi,j+1,Zi+1,j+1,Zi,j,Zi+1,j,6.4 DEM内插 (interpolation),Z,Zi,j+1,Zi+1,j+1,Zi,j,Zi+1,j,一、基于矩形格网的DEM多项式内插,1、双线性多项式内插,根据最邻近4个点内插,6.
5、4 DEM内插 (interpolation),2、双三次多项式内插,根据最邻近16个点内插,6.5 DEM的应用(applications),一、基于矩形格网的DEM多项式内插,二 在测绘中的应用,绘制等高线,2. 绘制坡度、坡向图,3. 绘制立体透视图,4. 制作正射影像图,5. 地形图修测,6.5 DEM的应用(applications),Scientific applications,Climate impact studies. Water and wildlife management. Geological and hydrological modeling. Geographi
6、c information technology. Geomorphology and landscape analysis. Mapping purposes . Educational programs.,三 在其它行业中的应用,6.5 DEM的应用(applications),Commercial applications,Telecommunication.Air traffic routing and navigation.Planning and construction.Geological exploration.Hydrological and meteorological
7、services.Geocoding of remote sensing.Market of multimedia applications and computer games.,三 在其它行业中的应用,6.5 DEM的应用(applications),Industrial applications,Telecom industry.,macro cell planning (area grid cells ranging from 3-5km with elevated base transceiver stations).micro cell planning (mainly appli
8、ed in central parts of large cities).clutter data (land use information in the telecommunication industry).,三 在其它行业中的应用,6.5 DEM的应用(applications),Avionics industry. Mining and oil industry. Tourism industry.,6.5 DEM的应用(applications),第六章 数字地面模型,1、叙述移动曲面（二次曲面）拟合法DEM内插的计算过程和公式。,2 、简述多面函数法DEM内插的原理。,4、列举DEM在测绘中有哪些应用?,3、简述基于矩形格网的DEM双线性多项式内插的计算过程和公式。,
