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申请/专利权人：河南科技大学

摘要：本本发明公开了一种基于数字地形模型精准识别农田洼地特征的方法，包括以下步骤：基于无人机航拍图像建立厘米级高精度农田数字地形模型（DTM，DigitalTerrainModel），并以DTM的平均高程为基准，建立反转数字地形模型（RDTM,Reverse‑DTM）；在RDTM环境下，提取农田高程极大值点；选取高程、地形起伏度和坡度三个地形因子，通过熵权法确定上述地形因子的权重，利用加权法获取地形因子综合隶属度，并通过多窗口地形因子综合隶属度确定阈值，定位农田洼地特征的位置；利用等高线分析法识别农田洼地特征的外形轮廓，计算各洼地特征的填方量。本方法结合无人机遥感及图像处理技术，能够精准识别农田洼地特征，可为土地复垦、高标准农田平整提供理论数据。

主权项：1.一种基于数字地形模型精准识别农田洼地特征的方法，其特征在于：包括以下步骤：步骤一、采用搭载高像素航拍相机的测绘无人机，进行航拍测绘作业获取航片，基于运动恢复结构技术，获取厘米级高精度农田数字地形模型DTM；步骤二、利用3×3像素窗口对步骤一得到的DTM进行均值滤波处理；步骤三、将滤波处理后的DTM平均高程作为水平面基准，经反向翻转建立反转地形模型RDTM，RDTM与DTM存在反转对称关系；步骤四、设定分析窗口尺度的初值为10×10像素，步长为10像素，终值为100×100像素，统计各分析窗口尺度下的高程方差，分析高程方差随窗口尺度的变化规律，确定高程方差取极值时的窗口尺度为y，设y-10×y-10像素为窗口x，y+10×y+10像素为窗口z；步骤五、在z分析窗口下获取RDTM极大值栅格数据，并提取农田高程极大值点；步骤六、选取高程、地形起伏度和坡度3个地形因子作为高程极大值点的评价指标；步骤七、为了避免主观因素的干扰，采用熵权法确定在各窗口尺度下3个地形因子的权重；步骤八、根据在各窗口下3个地形因子的权重，对高程极大值点进行综合评价，分别计算在各窗口下的地形因子综合隶属度；步骤九、确定各窗口的权重，同时结合各窗口下高程极值点的地形因子综合隶属度，获取多窗口地形因子综合隶属度；步骤十、通过多窗口地形因子综合隶属度确定阈值，提取多窗口地形因子综合隶属度大于该阈值的高程极大值点，即为洼地特征极值点，实现洼地特征的定位；步骤十一、以DTM的空间分辨率为等高距，获取农田等高线图；步骤十二、利用等高线分析法识别农田洼地特征的外形轮廓，即提取洼地特征；步骤十三、向外偏置洼地特征轮廓50cm作为缓冲区，计算各洼地特征及缓冲区域的高程均值，即确定基准面高度；步骤十四、根据洼地特征的基准面高度，计算洼地特征的填方量。

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