[发明专利]一种扫描地形图全自动校正方法

说明书

一种扫描地形图全自动校正方法，扫描地形图是电子化后的地形图，便于携带、阅读，但缺少地理信息，不便于业务工作的展开。通过对扫描地形图的几何校正，可以实现其地理信息化，对其进行校对所需的同名点对主要来源于图像的内图廓点以及方里网格点。本方法首先对图像进行一些基本处理，然后利用霍夫变换原理寻找扫描地形图中的图廓点以及方里网格点，并利用图幅名称计算图廓点以及方里网格点的实际坐标，并形成相应的同名点对，进而利用多项式或TPS方法对扫描地形图进行全自动校正。

技术领域

本发明涉及一种扫描地形图全自动校正方法，主要用于扫描地形图的全自动几何校正。

背景技术

地形图是着重表现地形的普通地图，由于制图范围比较小，因此能比较准确而详细地表示地面地貌水文、地形、土壤、植被等自然地理要素，以及居民点、交通线、境界线、工程建筑等社会经济要素。它是经济建设、国防建设和科学研究中不可缺少的工具。扫描地形图是电子化后的地形图，便于携带、阅读，但缺少地理信息，不便于业务工作的展开。

目前，可以采用购买DRG数据的模式来开展业务工作。首先，价格常常是制约购买的首要问题，其次，购买DRG对已经拥有纸质地形图是一种资源浪费。因此，利用计算机技术实现扫描地形图的自动图廓点以及方里网格点的寻找并进一步实现扫描地形图的自动校正，是非常有价值的工作。

对于影像的几何校正，主要是通过同名点对来确定影像与真实地理位置的关系。而对于扫描地形图，其同名点对的来源主要在于图像的内图廓点以及方里网格点。因此，多种技术手段均在如何定位图像的内图廓点以及方里网格点上下功夫。如手动选择图像内图廓点、半自动判定图像内图廓点、半自动判定大致的方里网格点、或者基于霍夫变换寻找方里网格点等。显而易见的是，这些点是图像内图廓线的交点以及方里网格线的交点，因此，相关技术的要求在于如何准确提取图像的内图廓线以及方里网格线。

发明内容

本发明的技术解决问题是：克服现有技术的不足，提供了一种扫描地形图全自动校正方法，是一种自动定位扫描地形图中的方里网格点以及图廓点算法，结合扫描地形图的图名，无需地理坐标即可实现扫描地形图的全自动几何校正。

本发明的技术解决方案是：

一种扫描地形图全自动校正方法，步骤如下：

(1)获取扫描地形图的图幅编号；

(2)根据步骤(1)获取的图幅编号，计算图廓点位的实际地理坐标；

(3)根据步骤(1)获取的图幅编号，计算图幅内所有方里网格点的实际地理坐标；

(4)对扫描地形图进行预处理；

(5)对预处理后得到的图像进行Hough变换，查找扫描地形图中的所有横线段；

(6)将查找出的横线段进行处理，剔除干扰横线段，形成有效横线段组；

(7)根据有效横线段组拟合横直线；

(8)剔除不符合要求的横直线；

(9)根据步骤(5)至(8)的方法，拟合出竖直线；

(10)对拟合出的横直线和竖直线进行相交计算，得到图廓点以及方里网格点的拟合位置；

(11)将上述拟合位置信息与扫描地形图对比，形成有效的拟合位置点位列表；

(12)根据步骤(11)得到的有效拟合位置点位列表、步骤(2)得到的图廓点位的实际地理坐标以及步骤(3)得到的方里网格点的实际地理坐标，匹配得到同名点对；

(13)根据同名点对扫描地形图进行自动校正。

所述步骤(4)对扫描地形图进行预处理，具体为：