不同地貌条件下AW3D30 DEM数据空洞修复方法的对比分析

DEM数据被广泛应用于多个领域,但生产过程中数据空洞的出现严重制约了其适用性。因此,对DEM数据空洞修复的研究至关重要。本文选择太原市4个不同地貌条件下的河谷、盆地、丘陵和山地试验区作为空洞区,利用ASTER GDEM数据和直接镶嵌法、反距离加权插值法及三角洲表面镶嵌法对AW3D30 DEM数据进行修复,对不同方法的修复效果进行对比分析。研究结果表明:在盆地区域,反距离加权插值法修复效果最好,三角洲表面镶嵌法次之,直接镶嵌法最弱;在起伏度稍大的河谷、丘陵和山地区域,三角洲表面镶嵌法的修复效果最好,空洞区域内部的纹理特征明显,空洞边缘区域过渡平滑,而反距离加权插值法最弱。

快速LZD匹配异源DEM空洞修复应用研究

针对待修复数字高程模型存在较大面积不规则空洞,且与辅助模型的尺度特征、位姿存在明显差异时,需要对数据进行预处理、样本训练或进行大量计算,导致修复效率低下以及产生计算误差等问题,提出了一种基于最小高差(least Z-difference,LZD)匹配和CPU-GPU并行加速的处理方法。利用Z坐标差值搜索最小距离点,将异步流迭代方式应用于空间转换模型参数的求解中,在简化的计算准则基础上进一步提升运行效率,实现对异源DEM空洞数据与基准数据的快速高精度匹配,同时,使用台阶融合算法填补空缺区域并进行边缘平滑。实验结果表明,该方法修复得到的DEM数据完整度、正确性高,处理过程较CPU多线程平台最高能够达到9.7倍的加速比,为数字高程模型的修复与分析研究提供了有益参考。