本發明涉及通視分析,特別涉及一種基于數字高程模型的通視計算方法、裝置、設備及介質。
背景技術:
1、通視分析是指以某一點為觀察點,研究某一區域通視情況的地形分析。利用數字高程模型判斷地形上任意兩點之間是否可以互相可見的技術方法。
2、通視分析實質屬于地形進行最優化處理的范疇,如設置雷達站、電視臺的發射站、航海導航等,在軍事上如布設陣地、設置觀察哨所、實時仿真系統等。數字高程模型的建立為這類分析提供了有利基礎,能方便地算出一個觀察點所能看到的各個部分。在數字高程模型中辨認出觀察點所在的位置,從這個位置引出一族射線,比較射線通過的每個點(高程矩陣中即為像素)的高程,進而可分析計算出目標點是否可見。
3、盡管通視分析概念簡單,但是它對某些類型的仿真卻是非常重要的,例如計算機生成兵力(cgf)系統和傳感器仿真。在cgf仿真系統中,需要進行大量的通視性判斷,而每一次通視性判斷可能都要花費較多計算時間,因此,傳統的通視性判斷經常是最花費計算時間的操作,占用了大量的系統計算資源,影響了系統的實時性能。如何提高通視分析的計算效率,避免數字高程模型的柵格數據量過大導致的判定計算時間過長,以提高實時計算分析的效率,是需要解決的關鍵問題。
技術實現思路
1、有鑒于此,本發明實施例提供了一種基于數字高程模型的通視計算方法,以解決現有技術中通視分析的準確度不高、計算效率低的技術問題。該方法包括:
2、獲取觀測點和目標點的地理坐標,將所述地理坐標轉換為基于數字高程模型的觀測柵格點和目標柵格點,并獲取所述觀測柵格點的高程值;
3、根據所述觀測柵格點的坐標值和所述觀測柵格點的所述高程值,計算得到所述數字高程模型的每個柵格點的最低可視高度值,將所有所述柵格點對應的所述最低可視高度值的集合作為最低可視高度數據;
4、根據所述目標柵格點的所述坐標值,從所述最低可視高度數據中獲取所述目標柵格點對應的所述最低可視高度值,判斷所述觀測柵格點的高程值是否大于等于所述目標柵格點的所述最低可視高度值,若是,所述目標點與所述觀測點之間可視,若否,所述目標點與所述觀測點之間不可視。
5、本發明實施例還提供了一種基于數字高程模型的通視計算裝置,以解決現有技術中通視分析的準確度不高、計算效率低的技術問題。該裝置包括:
6、坐標轉換模塊,用于獲取觀測點和目標點的地理坐標,將所述地理坐標轉換為基于數字高程模型的觀測柵格點和目標柵格點,并獲取所述觀測柵格點的高程值;
7、預計算模塊,用于根據所述觀測柵格點的坐標值和所述觀測柵格點的所述高程值,計算得到所述數字高程模型的每個柵格點的最低可視高度值,將所有所述柵格點對應的所述最低可視高度值的集合作為最低可視高度數據;
8、視通判斷模塊,用于根據所述目標柵格點的所述坐標值,從所述最低可視高度數據中獲取所述目標柵格點對應的所述最低可視高度值,判斷所述觀測柵格點的高程值是否大于等于所述目標柵格點的所述最低可視高度值,若是,所述目標點與所述觀測點之間可視,若否,所述目標點與所述觀測點之間不可視。
9、本發明實施例還提供了一種計算機設備,包括存儲器、處理器及存儲在存儲器上并可在處理器上運行的計算機程序,所述處理器執行所述計算機程序時實現上述任意的基于數字高程模型的通視計算方法,以解決現有技術中通視分析的準確度不高、計算效率低的技術問題。
10、本發明實施例還提供了一種計算機可讀存儲介質,所述計算機可讀存儲介質存儲有執行上述任意的基于數字高程模型的通視計算方法的計算機程序,以解決現有技術中通視分析的準確度不高、計算效率低的技術問題。
11、與現有技術相比,本說明書實施例采用的上述至少一個技術方案能夠達到的有益效果至少包括:
12、本發明實施例的視通計算方法通過預先計算最低可視高度數據,并利用該數據進行實時通視分析,避免了每次通視判斷時都需要進行大量計算的問題,從而大幅提高了通視計算的速度和效率,有效提升了系統的實時性能。
1.一種基于數字高程模型的通視計算方法,其特征在于,包括:
2.如權利要求1所述的基于數字高程模型的通視計算方法,其特征在于,根據所述觀測柵格點的坐標值和所述觀測柵格點的所述高程值,計算得到所述數字高程模型的每個柵格點的最低可視高度值,包括:
3.如權利要求2所述的基于數字高程模型的通視計算方法,其特征在于,將所有所述柵格點劃分至不同的徑向剖面,將每個所述徑向剖面中的所述柵格點排序后,生成排序后徑向剖面組,包括:
4.如權利要求2所述的基于數字高程模型的通視計算方法,其特征在于,計算相對所述觀測柵格點的全局最大仰角斜率,根據所述全局最大仰角斜率和所述觀測柵格點的高程值,計算得到每個所述柵格點的最低可視高度值,包括:
5.如權利要求2所述的基于數字高程模型的通視計算方法,其特征在于,標記每個所述徑向剖面中不可視的所述柵格點,包括:
6.如權利要求2所述的基于數字高程模型的通視計算方法,其特征在于,標記每個所述徑向剖面中不可視的所述柵格點,包括:
7.如權利要求1至6中任一項所述的基于數字高程模型的通視計算方法,其特征在于,根據所述觀測柵格點的所述坐標值和所述觀測柵格點的所述高程值,計算得到所述數字高程模型的每個柵格點的最低可視高度值,包括:
8.一種基于數字高程模型的通視計算裝置,其特征在于,包括:
9.一種計算機設備,包括存儲器、處理器及存儲在存儲器上并可在處理器上運行的計算機程序,其特征在于,所述處理器執行所述計算機程序時實現權利要求1至7中任一項所述的基于數字高程模型的通視計算方法。
10.一種計算機可讀存儲介質,其特征在于,所述計算機可讀存儲介質存儲有執行權利要求1至7中任一項所述的基于數字高程模型的通視計算方法的計算機程序。