數字高程模型一、DEM概述二、DEM建立1、DEM的數據獲取2、DEM的建立方法三、DEM應用數字高程模型一、DEM概述1一、概述：DEM定義DEM，(DigitalElevationModels)，是國家基礎空間數據的重要組成部分，它表示地表區(qū)域上地形的三維向量的有限序列，即地表單元上高程的集合，數學表達為：z=f(x，y)。

DTM：當z為其它二維表面上連續(xù)變化的地理特征，如地面溫度、降雨、地球磁力、重力、土地利用、土壤類型等其他地面諸特征，此時的DEM成為DTM(DigitalTerrainModels)。

一、概述：DEM定義DEM，(DigitalElevati2概述：DEM與DTM的區(qū)分●數字高程模型(DigitalElevationModel，DEM)：研究地面起伏。●數字地形模型(DigitalTerrainModel，DTM)：含有地面起伏和屬性(如坡度、坡向等)兩個含義，是DEM的進一步分析。概述：DEM與DTM的區(qū)分●數字高程模型(Digital3概述：DEM的表示方法●使用三維函數模擬復雜曲面；●將一個完整曲面分解成方格網或面積上大體相等的不規(guī)則格網，每個格網中有一個點的觀測值，即為格網值；●適用于曲面插值來表示地下水或土壤的特性；概述：DEM的表示方法●使用三維函數模擬復雜曲面；4概述：DEM的線模式表示●描述高程曲線的等高線；●數字化現有等高線地圖產生的DEM比直接利用航空攝影測量方法產生的DEM質量要差；●數字化的等高線對于計算坡度或生成著色地形圖不十分適用。概述：DEM的線模式表示●描述高程曲線的等高線；5概述：等高線模式

等高線通常被存儲成一個有序的坐標點序列，可以認為是一條帶有高程值屬性的簡單多邊形或多邊形弧段。由于等高線模型只是表達了區(qū)域的部分高程值，往往需要一種插值方法來計算落在等高線以外的其他點的高程，又因為這些點是落在兩條等高線包圍的區(qū)域內，所以，通常只要使用外包的兩條等高線的高程進行插值。

概述：等高線模式等高線通常被存儲成一個有序的坐標點序6概述：DEM的點模式表示高程矩陣(規(guī)則矩形格網)，與柵格地圖相同。●表示方法：將區(qū)域劃分成網格，記錄每個網格的高程；●線模型到高程矩陣的轉換。◆優(yōu)點：計算機處理以柵格為基礎的矩陣很方便，使高程矩陣成為最常見的DEM；◆缺點：在平坦地區(qū)出現大量數據冗余；若不改變格網大小，就不能適應不同的地形條件；在視線計算中過分依賴格網軸線。概述：DEM的點模式表示高程矩陣(規(guī)則矩形格網)，與柵格地圖7概述：GRID模式

規(guī)則格網法是把DEM表示成高程矩陣，此時，DEM來源于直接規(guī)則矩形格網采樣點或由不規(guī)則離散數據點內插產生。

結構簡單，計算機對矩陣的處理比較方便，高程矩陣已成為DEM最通用的形式。高程矩陣特別有利于各種應用。

概述：GRID模式規(guī)則格網法是把DEM表示成高程矩陣8概述：GRID模式的缺點Grid系統(tǒng)有下列缺點：

1、地形簡單的地區(qū)存在大量冗余數據；2、如不改變格網大小,則無法適用于起伏程度不同的地區(qū)；

3、對于某些特殊計算如視線計算時，格網的軸線方向被夸大；

4、由于柵格過于粗略，不能精確表示地形的關鍵特征,如山峰、洼坑、山脊等；

概述：GRID模式的缺點Grid系統(tǒng)有下列缺點：

1、地形簡9概述：不規(guī)則三角網(TIN)●不規(guī)則三角網(TIN)表示法克服了高程矩陣中冗余數據的問題，而且能更加有效地用于各類以DTM為基礎的計算。但其結構復雜。

TIN（TriangulatedIrregularNetwork)表示法利用所有采樣點取得的離散數據，按照優(yōu)化組合的原則，把這些離散點(各三角形的頂點)連接成相互連續(xù)的三角面(在連接時，盡可能地確保每個三角形都是銳角三角形或是三邊的長度近似相等—Delaunay)。

因為TIN可根據地形的復雜程度來確定采樣點的密度和位置，能充分表示地形特征點和線，從而減少了地形較平坦地區(qū)的數據冗余。

概述：不規(guī)則三角網(TIN)●不規(guī)則三角網(TIN)表示法克10概述：TIN的三角剖分概述：TIN的三角剖分11概述：TIN模型的存儲方式NoXYZ190.010.043.5250.710.067.3367.223.962.6::::1010.090.081.0概述：TIN模型的存儲方式NoXYZ190.010.043.12概述：TIN模型的表現概述：TIN模型的表現13概述：TIN小結●表示方法：將區(qū)域劃分為相鄰的三角面網絡，區(qū)域中任意點都將落在三角面頂點、線或三角形內。落在頂點上其高程與頂點相同；落在線上則由兩個頂點線性插值得到；落在三角形內則由三個頂點插值得到。●生成方法：由不規(guī)則點、矩形格網或等高線轉換而得到。●TIN允許在地形復雜地區(qū)收集較多的信息，而在簡單的地區(qū)收集少量信息，避免數據冗余。●對于某些類型的運算比建立在數字等高線基礎上的系統(tǒng)更有效，如坡度、坡向等的計算。概述：TIN小結●表示方法：將區(qū)域劃分為相鄰的三角面網絡，區(qū)14概述：建立DEM的目的1）作為國家地理信息的基礎數據；2）土木工程、景觀建筑與礦山工程規(guī)劃與設計；3）為軍事目的而進行的三維顯示；4）景觀設計與城市規(guī)劃；5）流水線分析、可視性分析；6）交通路線的規(guī)劃與大壩選址；7）不同地表的統(tǒng)計分析與比較；8）生成坡度圖、坡向圖、剖面圖、輔助地貌分析、估計侵蝕和徑流等；9）作為背景疊加各種專題信息如土壤、土地利用及植被覆蓋數據等，以進行顯示與分析；10）與GIS聯(lián)合進行空間分析；11）虛擬現實(VirtualReality)；此外，從DEM還能派生以下主要產品：平面等高線圖、立體等高線圖、等坡度圖、暈渲圖、通視圖、縱橫斷面圖、三維立體透視圖、三維立體彩色圖等。

概述：建立DEM的目的1）作為國家地理信息的基礎數據；15二、DEM數據來源數據源來源：（1）航空或航天遙感圖像為數據源（2）以地形圖為數據源（3）以地面實測記錄為數據源（4）其它數據源●數據源決定采集方法。數據點的采集密度和采點的選擇決定DEM的精度。二、DEM數據來源數據源來源：●數據源決定采集方法。數據點的16DEM數據采集●數字攝影測量：利用帶自動記錄裝置的立體測圖儀或立體坐標儀、解析測圖儀及數字攝影測量系統(tǒng)，進行人工、半自動或全自動的量測。其原理是在攝影圖的基礎上利用測圖儀進行測量。●現有地圖數字化：對已有地圖上的信息(如等高線)進行數字化。●地面測量：利用自動記錄的測距經緯儀在野外實地測量。●空間傳感器：利用GPS，結合雷達和激光測高儀采集數據。DEM數據采集●數字攝影測量：利用帶自動記錄裝置的立體測圖儀17數字攝影測量采樣點的選取●沿等高線采樣：主要用于山區(qū)采樣。●規(guī)則網格采樣：按規(guī)則矩形網格進行采樣，可直接生成規(guī)則矩形格網的DEM數據。●漸進采樣：根據地形使采樣點合理分布，即平坦地區(qū)采樣點少，地形復雜區(qū)采樣點多。●選擇采樣：根據地形特征進行采樣，如沿山脊線、山谷線等進行采集。●混合采樣。注意：所有采集的數據都要按一定的空間插值方法轉換成點模式格式數據。數字攝影測量采樣點的選取●沿等高線采樣：主要用于山區(qū)采樣。注18DEM的生成方法：1、人工格網法2、三角網法3、立體像對法4、曲面擬合法5、等值線插值法DEM的生成方法：19人工格網法●在地形圖上蒙上格網，逐格讀取中心點或交點的高程值。人工格網法●在地形圖上蒙上格網，逐格讀取中心點或交點的高程值20三角網法

對有限個離散點，每三個鄰近點聯(lián)結成三角形，每個三角形代表一個局部平面，再根據每個平面方程，可計算各格網點高程，生成DEM。

三角網法對有限個離散點，每三個鄰近點聯(lián)結成三角形，每個21構三角網的要求應盡可能保證每個三角形是銳角三角形或三邊的長度近似相等，避免出現過大的鈍角和過小的銳角。

構三角網的要求應盡可能保證每個三角形是銳角三角形或三邊的長度22角度判斷法建立TIN當已知三角形的兩個頂點后，利用余弦定理計算備選第三頂點的三角形內角的大小，選擇最大者對應的點為該三角形的第三頂點。

將原始數據分塊

檢索所處理三角形鄰近點角度判斷法建立TIN當已知三角形的兩個頂點后，利用余弦定理計23C1C2C3確定第一個三角形則C為該三角形第三頂點

ABC1C2C3確定第一個三角形則C為該三角形第三頂點AB24構網示意圖與A點距離最近的點哪個內角最大ABC1C2C3構網示意圖與A點距離最近的點哪個內角最大ABC1C2C325三角形的擴展對每一個已生成的三角形的新增加的兩邊，按角度最大的原則向外進行擴展，并進行是否重復的檢測。向外擴展的處理：若從頂點為P1(X1,Y1),P2(X2,Y2),P3(X3,Y3)的三角形之P1P2邊向外擴展，應取位于直線P1P2與P3異側的點三角形的擴展對每一個已生成的三角形的新增加的兩邊，按角度最大26異則判斷p3p2若備選點P之坐標為（X，Y）重復與交叉的檢測：任意一邊最多只能是兩個三角形的公共邊。p1異則判斷p3p2若備選點P之坐標為（X，Y）重復與交叉的檢測27立體像對法資料來源于張超主編的《地理信息系統(tǒng)教程》所配光盤立體像對法資料來源于張超主編的《地理信息系統(tǒng)教程》所配光盤28曲面擬合法

根據有限個離散點的高程，采用多項式或樣條函數求得擬合公式，再逐個計算各點的高程，得到擬合的DEM。可反映總的地勢，但局部誤差較大。可分為：●整體擬合：根據研究區(qū)域內所有采樣點的觀測值建立趨勢面模型。特點是不能反映內插區(qū)域內的局部特征。●局部擬合：利用鄰近的數據點估計未知點的值，能反映局部特征。曲面擬合法根據有限個離散點的高程，采用多項式或樣條函數29等高線插值法等高線插值法30三、DEM的應用1、基于DEM的信息提取2、等高線的繪制3、基于DEM的可視化分析1、三維景觀2、數碼城市和虛擬現實3、DEM在工程上的應用概述應用：應用算法：三、DEM的應用1、基于DEM的信息提取1、三維景觀概述應用31三維景觀三維景觀32DEM數字高程模型33數碼城市和虛擬現實CityModelDOMDEMDLGAttributeRDB數碼城市和虛擬現實CityModelDOMDEMDLGAt34數碼深圳數碼深圳353D建筑3D建筑36DEM+DOM+DLGDEM+DOM+DLG37交通行業(yè)：數字公路（交通部公路勘測設計院）交通行業(yè)：數字公路（交通部公路勘測設計院）38DEM的土石方計算立體計算線路挖土、石方量DEM的土石方計算立體計算線路挖土、石方量39DEM數字高程模型40坡度的計算(1,0)(0,0)(1,1)Z10Z11Z01POQRS又：所以：坡度的計算(1,0)(0,0)(1,1)Z10Z11Z01P41坡向角的計算坡向QO與X軸之夾角T為坡向角(1,0)(0,0)(1,1)Z10Z11Z01POQRS坡向角的計算坡向QO與X軸之夾角T為坡向角(1,0)(42坡度圖和坡向圖的制作

通常用3*3的格網窗口在DEM數據矩陣中連續(xù)移動計算完成。

坡度圖和坡向圖的制作通常用3*3的格網窗口在DEM數43等高線的繪制在格網DEM上自動繪制等高線主要包括兩個步驟：1、等高線追蹤，利用DEM矩形格網點的高程內插出格網邊上的等高線點，并將這些等高線點排序；2、等高線光滑，進一步加密等高線點并繪制光滑曲線。

等高線的繪制在格網DEM上自動繪制等高線主要包括兩個步驟：44剖面分析1）意義：常常可以以線代面，研究區(qū)域的地貌形態(tài)、輪廓形狀、地勢變化、地質構造、斜坡特征、地表切割強度等。如果在地形剖面上疊加其它地理變量，例如坡度、土壤、植被、土地利用現狀等，可以提供土地利用規(guī)劃、工程選線和選址等的決策依據。2）繪制

可在格網DEM或三角網DEM上進行。已知兩點的坐標A(x1，y1)，B(x2，y2)，則可求出兩點連線與格網或三角網的交點，并內插交點上的高程，以及各交點之間的距離。然后按選定的垂直比例尺和水平比例尺，按距離和高程繪出剖面圖。剖面圖不一定必須沿直線繪制，也可沿一條曲線繪制。剖面分析1）意義：可在格網DEM或三角網DEM上進行。45基于DEM的可視化分析

通視分析是指以某一點為觀察點，研究某一區(qū)域通視情況的地形分析。●方法：a、以O為觀察點，對格網DEM或三角網DEM上的每個點判斷通視與否，通視賦值為1，不通視賦值為0。由此可形成屬性值為0和1的格網或三角網。對此以0.5為值追蹤等值線，即得到以O為觀察點的通視圖。b、以觀察點O為軸，以一定的方位角間隔算出0°～360°的所有方位線上的通視情況。對于每條方位線，通視的地方繪線，不通視的地方斷開，或相反。這樣可得出射線狀的通視圖。

基于DEM的可視化分析通視分析是指以某一點為觀察點，46a）傾角法格網DEM為例，O(xo，yo，zo)為觀察點，P(xp,yp,zp)為某一格網點，OP與格網的交點為A、B、C。OP的傾角為α觀察點與各交點的傾角為βi(i＝A,B,C)若tgα＞max(tgβi,i＝A、B、C)，則OP通視否則，不通視。兩點是否可見的算法b)剖面圖兩點連線是否與剖面相交。ABAa）傾角法兩點是否可見的算法b)剖面圖ABA47數字高程模型一、DEM概述二、DEM建立1、DEM的數據獲取2、DEM的建立方法三、DEM應用數字高程模型一、DEM概述48一、概述：DEM定義DEM，(DigitalElevationModels)，是國家基礎空間數據的重要組成部分，它表示地表區(qū)域上地形的三維向量的有限序列，即地表單元上高程的集合，數學表達為：z=f(x，y)。

DTM：當z為其它二維表面上連續(xù)變化的地理特征，如地面溫度、降雨、地球磁力、重力、土地利用、土壤類型等其他地面諸特征，此時的DEM成為DTM(DigitalTerrainModels)。

一、概述：DEM定義DEM，(DigitalElevati49概述：DEM與DTM的區(qū)分●數字高程模型(DigitalElevationModel，DEM)：研究地面起伏。●數字地形模型(DigitalTerrainModel，DTM)：含有地面起伏和屬性(如坡度、坡向等)兩個含義，是DEM的進一步分析。概述：DEM與DTM的區(qū)分●數字高程模型(Digital50概述：DEM的表示方法●使用三維函數模擬復雜曲面；●將一個完整曲面分解成方格網或面積上大體相等的不規(guī)則格網，每個格網中有一個點的觀測值，即為格網值；●適用于曲面插值來表示地下水或土壤的特性；概述：DEM的表示方法●使用三維函數模擬復雜曲面；51概述：DEM的線模式表示●描述高程曲線的等高線；●數字化現有等高線地圖產生的DEM比直接利用航空攝影測量方法產生的DEM質量要差；●數字化的等高線對于計算坡度或生成著色地形圖不十分適用。概述：DEM的線模式表示●描述高程曲線的等高線；52概述：等高線模式

等高線通常被存儲成一個有序的坐標點序列，可以認為是一條帶有高程值屬性的簡單多邊形或多邊形弧段。由于等高線模型只是表達了區(qū)域的部分高程值，往往需要一種插值方法來計算落在等高線以外的其他點的高程，又因為這些點是落在兩條等高線包圍的區(qū)域內，所以，通常只要使用外包的兩條等高線的高程進行插值。

概述：等高線模式等高線通常被存儲成一個有序的坐標點序53概述：DEM的點模式表示高程矩陣(規(guī)則矩形格網)，與柵格地圖相同。●表示方法：將區(qū)域劃分成網格，記錄每個網格的高程；●線模型到高程矩陣的轉換。◆優(yōu)點：計算機處理以柵格為基礎的矩陣很方便，使高程矩陣成為最常見的DEM；◆缺點：在平坦地區(qū)出現大量數據冗余；若不改變格網大小，就不能適應不同的地形條件；在視線計算中過分依賴格網軸線。概述：DEM的點模式表示高程矩陣(規(guī)則矩形格網)，與柵格地圖54概述：GRID模式

規(guī)則格網法是把DEM表示成高程矩陣，此時，DEM來源于直接規(guī)則矩形格網采樣點或由不規(guī)則離散數據點內插產生。

結構簡單，計算機對矩陣的處理比較方便，高程矩陣已成為DEM最通用的形式。高程矩陣特別有利于各種應用。

概述：GRID模式規(guī)則格網法是把DEM表示成高程矩陣55概述：GRID模式的缺點Grid系統(tǒng)有下列缺點：

1、地形簡單的地區(qū)存在大量冗余數據；2、如不改變格網大小,則無法適用于起伏程度不同的地區(qū)；

3、對于某些特殊計算如視線計算時，格網的軸線方向被夸大；

4、由于柵格過于粗略，不能精確表示地形的關鍵特征,如山峰、洼坑、山脊等；

概述：GRID模式的缺點Grid系統(tǒng)有下列缺點：

1、地形簡56概述：不規(guī)則三角網(TIN)●不規(guī)則三角網(TIN)表示法克服了高程矩陣中冗余數據的問題，而且能更加有效地用于各類以DTM為基礎的計算。但其結構復雜。

TIN（TriangulatedIrregularNetwork)表示法利用所有采樣點取得的離散數據，按照優(yōu)化組合的原則，把這些離散點(各三角形的頂點)連接成相互連續(xù)的三角面(在連接時，盡可能地確保每個三角形都是銳角三角形或是三邊的長度近似相等—Delaunay)。

因為TIN可根據地形的復雜程度來確定采樣點的密度和位置，能充分表示地形特征點和線，從而減少了地形較平坦地區(qū)的數據冗余。

概述：不規(guī)則三角網(TIN)●不規(guī)則三角網(TIN)表示法克57概述：TIN的三角剖分概述：TIN的三角剖分58概述：TIN模型的存儲方式NoXYZ190.010.043.5250.710.067.3367.223.962.6::::1010.090.081.0概述：TIN模型的存儲方式NoXYZ190.010.043.59概述：TIN模型的表現概述：TIN模型的表現60概述：TIN小結●表示方法：將區(qū)域劃分為相鄰的三角面網絡，區(qū)域中任意點都將落在三角面頂點、線或三角形內。落在頂點上其高程與頂點相同；落在線上則由兩個頂點線性插值得到；落在三角形內則由三個頂點插值得到。●生成方法：由不規(guī)則點、矩形格網或等高線轉換而得到。●TIN允許在地形復雜地區(qū)收集較多的信息，而在簡單的地區(qū)收集少量信息，避免數據冗余。●對于某些類型的運算比建立在數字等高線基礎上的系統(tǒng)更有效，如坡度、坡向等的計算。概述：TIN小結●表示方法：將區(qū)域劃分為相鄰的三角面網絡，區(qū)61概述：建立DEM的目的1）作為國家地理信息的基礎數據；2）土木工程、景觀建筑與礦山工程規(guī)劃與設計；3）為軍事目的而進行的三維顯示；4）景觀設計與城市規(guī)劃；5）流水線分析、可視性分析；6）交通路線的規(guī)劃與大壩選址；7）不同地表的統(tǒng)計分析與比較；8）生成坡度圖、坡向圖、剖面圖、輔助地貌分析、估計侵蝕和徑流等；9）作為背景疊加各種專題信息如土壤、土地利用及植被覆蓋數據等，以進行顯示與分析；10）與GIS聯(lián)合進行空間分析；11）虛擬現實(VirtualReality)；此外，從DEM還能派生以下主要產品：平面等高線圖、立體等高線圖、等坡度圖、暈渲圖、通視圖、縱橫斷面圖、三維立體透視圖、三維立體彩色圖等。

概述：建立DEM的目的1）作為國家地理信息的基礎數據；62二、DEM數據來源數據源來源：（1）航空或航天遙感圖像為數據源（2）以地形圖為數據源（3）以地面實測記錄為數據源（4）其它數據源●數據源決定采集方法。數據點的采集密度和采點的選擇決定DEM的精度。二、DEM數據來源數據源來源：●數據源決定采集方法。數據點的63DEM數據采集●數字攝影測量：利用帶自動記錄裝置的立體測圖儀或立體坐標儀、解析測圖儀及數字攝影測量系統(tǒng)，進行人工、半自動或全自動的量測。其原理是在攝影圖的基礎上利用測圖儀進行測量。●現有地圖數字化：對已有地圖上的信息(如等高線)進行數字化。●地面測量：利用自動記錄的測距經緯儀在野外實地測量。●空間傳感器：利用GPS，結合雷達和激光測高儀采集數據。DEM數據采集●數字攝影測量：利用帶自動記錄裝置的立體測圖儀64數字攝影測量采樣點的選取●沿等高線采樣：主要用于山區(qū)采樣。●規(guī)則網格采樣：按規(guī)則矩形網格進行采樣，可直接生成規(guī)則矩形格網的DEM數據。●漸進采樣：根據地形使采樣點合理分布，即平坦地區(qū)采樣點少，地形復雜區(qū)采樣點多。●選擇采樣：根據地形特征進行采樣，如沿山脊線、山谷線等進行采集。●混合采樣。注意：所有采集的數據都要按一定的空間插值方法轉換成點模式格式數據。數字攝影測量采樣點的選取●沿等高線采樣：主要用于山區(qū)采樣。注65DEM的生成方法：1、人工格網法2、三角網法3、立體像對法4、曲面擬合法5、等值線插值法DEM的生成方法：66人工格網法●在地形圖上蒙上格網，逐格讀取中心點或交點的高程值。人工格網法●在地形圖上蒙上格網，逐格讀取中心點或交點的高程值67三角網法

對有限個離散點，每三個鄰近點聯(lián)結成三角形，每個三角形代表一個局部平面，再根據每個平面方程，可計算各格網點高程，生成DEM。

三角網法對有限個離散點，每三個鄰近點聯(lián)結成三角形，每個68構三角網的要求應盡可能保證每個三角形是銳角三角形或三邊的長度近似相等，避免出現過大的鈍角和過小的銳角。

構三角網的要求應盡可能保證每個三角形是銳角三角形或三邊的長度69角度判斷法建立TIN當已知三角形的兩個頂點后，利用余弦定理計算備選第三頂點的三角形內角的大小，選擇最大者對應的點為該三角形的第三頂點。

將原始數據分塊

檢索所處理三角形鄰近點角度判斷法建立TIN當已知三角形的兩個頂點后，利用余弦定理計70C1C2C3確定第一個三角形則C為該三角形第三頂點

ABC1C2C3確定第一個三角形則C為該三角形第三頂點AB71構網示意圖與A點距離最近的點哪個內角最大ABC1C2C3構網示意圖與A點距離最近的點哪個內角最大ABC1C2C372三角形的擴展對每一個已生成的三角形的新增加的兩邊，按角度最大的原則向外進行擴展，并進行是否重復的檢測。向外擴展的處理：若從頂點為P1(X1,Y1),P2(X2,Y2),P3(X3,Y3)的三角形之P1P2邊向外擴展，應取位于直線P1P2與P3異側的點三角形的擴展對每一個已生成的三角形的新增加的兩邊，按角度最大73異則判斷p3p2若備選點P之坐標為（X，Y）重復與交叉的檢測：任意一邊最多只能是兩個三角形的公共邊。p1異則判斷p3p2若備選點P之坐標為（X，Y）重復與交叉的檢測74立體像對法資料來源于張超主編的《地理信息系統(tǒng)教程》所配光盤立體像對法資料來源于張超主編的《地理信息系統(tǒng)教程》所配光盤75曲面擬合法

根據有限個離散點的高程，采用多項式或樣條函數求得擬合公式，再逐個計算各點的高程，得到擬合的DEM。可反映總的地勢，但局部誤差較大。可分為：●整體擬合：根據研究區(qū)域內所有采樣點的觀測值建立趨勢面模型。特點是不能反映內插區(qū)域內的局部特征。●局部擬合：利用鄰近的數據點估計未知點的值，能反映局部特征。曲面擬合法根據有限個離散點的高程，采用多項式或樣條函數76等高線插值法等高線插值法77三、DEM的應用1、基于DEM的信息提取2、等高線的繪制3、基于DEM的可視化分析1、三維景觀2、數碼城市和虛擬現實3、DEM在工程上的應用概述應用：應用算法：三、DEM的應用1、基于DEM的信息提取1、三維景觀概述應用78三維景觀三維景觀79DEM數字高程模型80數碼城市和虛擬現實CityModelDOMDEMDLGAttributeRDB數碼城市和虛擬現實CityModelDOMDEMDLGAt81數碼深圳數碼深圳823D建筑3D建筑83DEM+DOM+DLGDEM+DOM+DLG84交通行業(yè)：數字公路（交通部公路勘測設計院）交通行業(yè)：數字公路（交通部公路勘測設計院）85DEM的土石方計算立體計算線路挖土、石方量DEM的土石方計算立體計算線路挖土、石方量86DEM數字高程模型87坡度的計算(1,0)(0,0)(1,1)Z10Z11Z01POQRS又：所以：