[发明专利]城市区域的可视性分析方法

权利要求书

1.一种城市区域的可视性分析方法，包括如下步骤：

S1.获取待分析区域的DEM数据；

S2.根据步骤S1获取的DEM数据，对待分析区域内的建筑物轮廓数据进行修正；

S3.根据步骤S2得到的修正后的待分析区域内的建筑物轮廓数据，采用视线扫描法，对待分析区域内目标点的视域进行分析；具体为采用如下步骤进行分析：

a.选定待分析区域内的目标点，并对待分析区域内的所有建筑物进行标号；

b.采用均匀的角度划分方法，将360°视线范围均匀划分为n个扇形视角区域，并将每个扇形视角区域的中心射线作为该扇形视角区域的视线方向；

c.采用如下算式作为每一个扇形视角区域内中心射线的极坐标公式：

式中n为扇形视角区域的总数；L为视线最大范围；ρ为视线距离；

d.判断步骤c得到的每一条射线与待分析区域内的各个建筑物是否存在交点，并计算每一条射线与待分析区域内的各个建筑物的第一个相交点坐标(id,x,y,ρ)，从而得到每条射线与待分析区域内的建筑物的交点列表θ_i＝[(id₀,x₀,y₀,ρ₀),(id₁,x₁,y₁,ρ₁),...]；

e.采用如下规则对待分析区域内目标点的视域进行分析：

若射线未与任何建筑物相交，则不计算；

若射线与建筑物相交，则采用算式y＝ax+b作为该射线的视线函数；式中b为被视对象的高度，a为斜率且式中为修正后的建筑物的轮廓数据，为建筑物与目标点的距离；

若射线与多个建筑物相交，则逐个对相交的建筑物的修正后的轮廓数据进行判断：若轮廓数据在视线函数以下，则更新视线函数；若轮廓数据在视线函数以上，则重新计算视线函数并进行更新；

同时记录相交建筑物i的可视高度范围值rh_i；

S4.根据步骤S3的分析结果，计算待分析区域内目标点处的各个建筑物的视域值；具体为采用如下步骤计算待分析区域内目标点处的各个建筑物的视域值：

(1)根据步骤S3的分析结果，保留各个建筑物的最低可视高度；

(2)采用如下算式计算待分析区域内目标点处的各个建筑物的视域值：

式中w_i为第i个建筑物的视域值；rh_i为建筑物i的可视高度；area_i为建筑物的单层面积；angle_j为角度参数；dist_j为建筑物的单层高度；m为建筑物的总数；

S5.根据步骤S4得到的待分析区域内目标点处的各个建筑物的视域值，计算得到待分析区域内目标点的视域值，从而完成待分析区域内目标点的可视性分析。