[发明专利]基于倾斜摄影三维模型的公路选线评价系统及方法

权利要求书

1.一种基于倾斜摄影三维模型的公路选线评价系统，其特征在于，包括数据获取模块、特征提取模块、参数设置模块、模糊综合模块以及专家数据库，其中：

所述数据获取模块用于获取公路选线所需的基础数据；所述基础数据包括倾斜摄影装置在规划区域内的原始航拍测绘数据，交通需求数据以及多条可选路线设计方案；

所述特征提取模块用于从所述数据获取模块获取的基础数据中提取特征数据；所述特征数据包括从测绘数据中提取的三维模型数据，从交通需求数据中提取的交通矢量数据，以及从路线设计方案中提取的道路平面线参数、道路横断面设计参数和道路纵断面设计参数；

所述参数设置模块用于根据专家数据库确定特征数据与预设公路选线评价指标的模糊隶属度关系及其权重；所述预设公路选线评价指标包括经济效益指标、工程难度指标、环境要素指标和社会效益指标中的一种或多种；

所述模糊综合模块用于根据所述参数设置模块确定的特征数据与预设公路选线评价指标的模糊隶属度关系及其权重，对每个可选路线设计方案的评价指标进行计算，生成各方案的评价得分，确定最优方案；

所述专家数据库用于存储空间环境知识、设计规范知识和选线专家知识。

2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述参数设置模块采用层次分析法确定每个评价指标的权重，具体包括：根据专家数据库建立评价指标之间的两两判断矩阵；计算所述判断矩阵的特征向量，将所述特征向量的值作为对应评价指标的权重。

3.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述经济效益指标包括设计施工成本、运营养护成本、劳动力成本、收益率和投资回报期中的一种或多种；所述工程难度指标包括不良地貌面积、道路里程、桥隧数量、复杂施工路段和拆改项目中的一种或多种；所述环境要素指标包括生态环境影响、人文环境影响、文化环境影响、生活环境影响和政策环境影响中的一种或多种；所述社会效益指标包括服务人群、途径县镇、道路配合衔接、交通需求和可持续发展中的一种或多种。

4.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述三维模型数据包括数字地形模型、数字高程模型、数字表面模型和数字正射影像中的一种或多种。

5.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述空间环境知识包括沿线地形、地质和水文空间环境与公路路线在不同拓扑关系下产生的空间特征规则、空间关联规则、空间序列规则以及空间作用模式；所述设计规范知识包括道路平面标准、纵断面标准、横断面标准、桥涵标准、平面交叉标准以及路基路面标准；所述选线专家知识为长期工程实践形成的与经验有关的知识。

6.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，还包括：

结果输出模块，用于对所述数据获取模块、特征提取模块、参数设置模块生成的中间结果，以及所述模糊综合模块生成的各可选路线方案的评价结果进行展示。

7.一种基于倾斜摄影三维模型的公路选线评价方法，其特征在于，执行所述方法的系统设置有专家数据库，所述专家数据库用于存储空间环境知识、设计规范知识和选线专家知识；所述方法包括：

获取公路选线所需的基础数据；所述基础数据包括倾斜摄影装置在规划区域内的原始航拍测绘数据，交通需求数据以及多条可选路线设计方案；

从所述基础数据中提取特征数据；所述特征数据包括从测绘数据中提取的三维模型数据，从交通需求数据中提取的交通矢量数据，以及从路线设计方案中提取的道路平面线参数、道路横断面设计参数和道路纵断面设计参数；

根据专家数据库确定特征数据与预设公路选线评价指标的模糊隶属度关系及每个评价指标的权重；所述预设公路选线评价指标包括经济效益指标、工程难度指标、环境要素指标和社会效益指标中的一种或多种；

根据所述特征数据与预设公路选线评价指标的模糊隶属度关系以及每个评价指标的权重，对每个可选路线设计方案的评价得分进行计算，确定最优方案。