DEM构建的多面函数抗差插值算法研究

项目名称： DEM构建的多面函数抗差插值算法研究

项目编号： No.41371367

项目类型： 面上项目

立项/批准年度： 2013

项目学科： 天文学、地球科学

项目作者： 陈传法

作者单位： 山东科技大学

项目金额： 75万元

中文摘要： DEM是对地球表面地形地貌离散表达，其精度取决于采样数据质量等因素。数据采集中，受仪器噪声等影响，测量数据中不可避免含有粗差，进而严重影响DEM构建精度。抗差估计是在粗差不可避免前提下，选择特定估计方法，使未知量估计尽可能降低粗差影响，得出正常模式下最佳估值。为此，本研究预基于高精度多面函数（MQ）为基函数，发展MQ抗差插值法（MQ-R），实现DEM抗差构建。MQ-R将首先借助空间填充法从采样数据中选择部分数据作为MQ节点，构建超定方程组；然后以高崩溃污染率截尾最小二乘解算该方程组，获取节点权重初值，提高模型抗差性；最后以加权最小二乘优化初值，提高模型计算精度。拟以数学曲面数值试验，设计受不同粗差污染的采样数据，验证和优化MQ-R抗差性；以不同地面覆盖物LIDAR数据为实例，基于MQ-R构建测区DEM，验证模型实用性。本项目研究成果可为空间信息服务等构建高精度DEM提供理论方法和技术支撑。

中文关键词： 插值；粗差；滤波；数字地面模型；点云

英文摘要： A digital elevation model (DEM) is the discrete representation of terrain elevation as a function of geographic location. The quality of data source is one of the significant factors affecting the accuracy of DEMs. With the rapid development of GIS and re

英文关键词： interpolation；outlier；filtering；DTM；point cloud