[发明专利]一种基于等高线的施工便道自动选线方法

权利要求书

1.一种基于等高线的施工便道自动选线方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1：获取目标区域的等高线地图并进行预处理，输入起点和终点坐标；

S2：以直线段连接起点和终点，得到n个与等高线闭合线圈相交的交点，当n小于等于1时，以所述直线段为便道路径段，进入步骤S6；当n大于1时，以各个所述交点和起点的距离从小到大对所述交点进行排序，依次命名为P1，P2，…，Pn，进入步骤S3；

S3：从终点位置向前依次检查各个交点，判断是否存在交点Pi与交点P1位于同个等高线闭合线圈，若是，则存在捷径便道，交点P1和交点Pi将所在等高线闭合线圈分为两个曲线段，取长度较短的一段，作为交点P1到交点Pi的便道路径段，并以交点Pi为新的起点，进入步骤S2，其中1＜i≤n；若否进入步骤S4；

S4：以线段L3连接交点P1和交点P2，判断线段L3的长度是否大于或等于阈值L，若大于或等于所述阈值L，所述线段L3为交点P1和交点P2之间的便道路径段，并以交点P2为新的起点，进入步骤S2；若小于所述阈值L，则进入步骤S5；所述阈值L为相邻等高线间的最短水平距离，计算式为等高线高程差H除以坡度G，其中坡度G为用户预设值；

S5：以交点P1为圆心，所述阈值L为半径作圆，与交点P2所在的等高线闭合线圈形成K个交点，从所述K个交点中选取与终点PE直线距离最近的交点P2j，连接所述起点和交点P2j，构成便道路径段，以P2j为新的起点，进入步骤S2，其中1＜j≤K；

S6：将各段所述便道路径段依次连接并曲线化，得到最优施工便道路径。

2.根据权利要求1所述的一种基于等高线的施工便道自动选线方法，其特征在于，所述步骤S1包括：

S11：获取目标区域的数字高程模型，提取所述目标区域的等高线数据得到等高线地图；

S12：对所述等高线地图中每一根等高线闭合线圈进行ID编号；

S13：输入起点PS和终点PE的坐标。

3.根据权利要求2所述的一种基于等高线的施工便道自动选线方法，其特征在于，所述步骤S3包括：

S31：以线段L2连接起点PS和交点P1，作为起点PS到交点P1的便道路径段；

S32：沿交点Pn到交点P1方向遍历是否存在交点Pi与交点P1的等高线ID相同，若存在交点Pi与交点P1等高线ID相同，进入步骤S33；若不存在，进入步骤S4；

S33：交点P1和交点Pi将所在等高线闭合线圈分为两个曲线段，取长度较短的一段，作为交点P1到交点Pi的便道路径段，并以交点Pi为新的起点PS，进入步骤S2。

4.根据权利要求3所述的一种基于等高线的施工便道自动选线方法，其特征在于，所述步骤S5还包括对所述K个交点进行等高线密度检测；

所述等高线密度检测具体流程为：分别过这K个交点作与交点P1所在等高线闭合线圈的垂线，判断这K个垂线中是否存在大于等高线距离阈值H的垂线；

若存在，从满足条件的交点中选取与终点PE直线距离最近的交点P2j，连接所述起点和交点P2j，构成便道路径段，以P2j为新的起点，进入步骤S2；

若不存在，在交点P1所在等高线闭合线圈和交点P2所在等高线闭合线圈之间设计坡度更缓的便道路径段。