使用空间内插和掩蔽区来估计属性值制造技术

本发明专利技术的各方面旨在估计指定地理位置处的属性的值。在一个实施例中，提供了一种方法，该方法使用从空间相关的次要点收集的ＬｉＤＡＲ数据来估计主要点处的海拔。更具体地说，该方法包括：识别获得了样本属性数据的次要点，该次要点在距正在估计属性的主要点的预定距离内。可以选择次要点，并且对该次要点分配掩蔽区，并且进行关于一个或多个远的次要点是否在掩蔽区的区域内的确定。关于这一点，当估计属性的值时，可以对掩蔽区内的较远的次要点指派较低的相关性。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】使用空间内插和掩蔽区来估计属性值
技术介绍
航空(airbone)和卫星激光扫描技术的进步提供了获得关于地面上的目标位置的更准确信息的机会。关于这一点，光检测和测距("LiDAR")是一种用于识别距远程目标的距离的光学远程扫描技术。例如，可以从诸如飞行器或卫星等的源位置向地面上的目标位置发射激光脉冲。距目标位置的距离可以通过测量脉冲的发射与一个或多个反射的回波信号的接收之间的时间延迟来量化。此外，反射的回波信号的强度可以提供关于目标的属性的信息。关于这一点，地面上的目标将以根据很多不同的因素而变化的强度量来反射回波信号。LiDAR光学远程扫描技术具有使其非常适合于识别目标位置的属性的方面。例如，LiDAR激光脉冲的波长通常在电磁光谱的紫外线、可见光、或近红外区域中产生。这些短波长在识别生成回波信号的诸如植物的目标的地理位置方面非常准确。而且，LiDAR提供了执行高采样强度的能力、广泛的航摄覆盖范围、以及穿透植物冠层的顶层的能力。本领域的技术人员及其他人将认识到，可以使用LiDAR光学远程扫描技术来获得关于地面上的目标的信息样本集。通常在规则分隔的图案上从源位置发射LiDAR脉冲。因此，LiDAR技术只能用来获得关于沿着规则分隔的图案的地面位置的样本集的明确海拔(elevation)信息。具有能够处理LiDAR数据并且准确地估计没有与LiDAR激光脉冲接触的地面位置的海拔或没有通过LiDAR仪器直接测量到的其它属性的系统将是有益的。一些现有系统基于一个或多个样本点的值使用被称为空间内插的技术来预测未知点处的属性的值，诸如该点的海拔。通常，当应用空 间内插技术来执行地理估计时，在分散的点处测量的信息之间执行成 为适合于建模和可视化的栅格的转换。使用栅格，可以基于样本点的 值来预测栅格元素的海拔。关于这一点，使用空间内插来从空间相关 的位置获得的数据中估计未采样的位置处的变量的值。空间内插基于 测量近点与远点之间的依赖程度的空间依赖性的概念。然而，当执行 空间内插时将样本数据转换到栅格上在算法上是复杂的，并且是资源 密集型任务。关于这一点，存在以下述方式来执行空间内插的长期需 要，该方法最小化基于一个或多个样本点的值来估计地理点处的属性 的性能影响。
技术实现思路
提供本
技术实现思路
来以简化的形式引入下文在具体实施方式中进一 步描述的原理的选择。本
技术实现思路
并不意在指出要求的主题的关键特 征，也并不意在被用作确定要求保护的主题的范围的辅助。本专利技术的各方面旨在估计指定的地理位置处的属性的值。在一个 实施例中，提供了一种方法，该方法使用从空间相关的次要点收集的 LiDAR数据来估计主要点处的海拔。更具体地说，该方法包括识别 获得了样本属性数据的次要点，该次要点在距正在估计属性的主要点的预定距离内。可以选择次要点，并且对该次要点分配掩蔽区(masking zone)，并且进行关于一个或多个远的次要点是否在掩蔽区的区域内的 确定。关于这一点，当估计属性的值时，可以除去掩蔽区内的较远的 次要点，或者对该次要点指派较低的相关性。附图说明通过结合附图来参考以下详细描述，将更容易认识到并且更好地 理解本专利技术的前述方面及许多附带优点，在附图中图1描绘了可以用来实现本专利技术的各方面的计算机的组件；图2描绘了根据本专利技术的一个实施例的用于预测没有直接测量到7的属性的值的示例性内插例程；图3描绘了具有可以用于说明本专利技术的各方面的主要点和次要点 的示例性图；以及图4描绘了具有可以用于说明本专利技术的各方面的附加属性的图3的图。具体实施例方式在讨论本专利技术的细节之前，应当理解，下面的描述主要在可以由 传统计算机组件执行的逻辑和操作方面被呈现。可以在单个位置中分组或者在广泛区域上分布的这些计算机组件通常包括计算机处理器、 存储器存储设备、显示设备、输入设备等。在计算机组件是分布的情 况下，计算机组件可经由通信链路来彼此访问。虽然将主要在使用LiDAR数据来估计地理点处的海拔的上下文中 描述本专利技术，但本领域的技术人员及其他人将认识到，本专利技术还适用 于其它上下文。例如，可以使用除LiDAR之外的其它类型的数据收集 系统获得样本数据来实现本专利技术的各方面。在任何情况下，以下描述 首先提供了其中可以实现本专利技术的各方面的计算机系统的概述。然后， 将描述用于使用没有直接测量属性的LiDAR数据来估计指定的地理位 置处的属性的值的方法。本文提供的说明性示例并不意在是穷尽的或 将本专利技术局限于所公开的确切形式。类似地，为了实现相同的结果， 本文所述的任何步骤可与其它步骤或步骤的组合互换。现在参考图1，将描述具有能够实现本专利技术的各方面的组件的示 例性计算机100。本领域的技术人员及其他人将认识到，计算机100可 以是各种设备中的任何一个，包括但不限于，个人计算设备、基于服 务器的计算设备、小型和大型计算机、膝上型计算机、或具有某种类型的存储器的其它电子设备。为了便于说明，并且由于对理解本专利技术 并不重要，因此图1没有示出许多计算机的典型组件，诸如键盘、鼠 标、打印机、显示器等。然而，图1中所描绘的计算机100包括处理8器102、存储器104、计算机可读介质驱动器108 (例如，磁盘驱动器、 硬盘驱动器、CD-ROM/DVD-ROM等)，其全部通过通信总线110被 通信地彼此连接。存储器104通常包括随机存取存储器("RAM")、 只读存储器("ROM")、闪速存储器等等。如图1中所示，存储器104存储用于控制计算机100的全面操作 的操作系统112。操作系统112可以是通用操作系统，诸如Microsof^ 操作系统、Linu^操作系统、或UND^操作系统。替选地，操作系统 112可以是被设计用于非通用硬件的专用操作系统。在任何情况下，本 领域的技术人员及其他人将认识到，操作系统112此外通过管理对硬 件资源和输入设备的访问来控制计算机的操作。例如，操作系统112 执行允许程序从计算机可读介质驱动器108读取数据的功能。关于这 一点，可以使得计算机100可从计算机可读介质驱动器108获得LiDAR 数据。因此，安装在计算机100上的程序可以与操作系统112交互来 从计算机可读介质驱动器108访问LiDAR数据。如图1中进一步描绘的，存储器104附加地存储提供空间内插应 用114的程序代码和数据。在一个实施例中，空间内插应用114包括 计算机可执行指令，该计算机可执行指令在由处理器102执行时基于 来自一个或多个空间相关的点的样本数据来估计地理点处的属性的 值。例如，空间内插应用114可以用于从附近点处获得的数据预测某 一位置处的海拔。又如，空间内插应用114可以用于预测没有与LiDAR 脉冲接触的位置处的回波信号的强度。因此，本专利技术的各方面执行处 理来预测没有直接测量到的属性的值。关于这一点，下面参考图2来 描述由空间内插应用114实现的执行计算来估计属性值的例程的示例 性实施例。图1描绘了用于具有可以用来实现本专利技术的一个或多个实施例的 组件的计算机100的示例性架构。当然，本领域的技术人员及其他人 将认识到，计算机100可以包括比图1中所示的那些更少或更多的组件。此外，本领域的技术人员将认识到，上文已经参考图1描述了特 定的计算机配置和示例。然而，因为可以在不脱离要求的主本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种估计主要点处的属性的值的方法，所述方法包括：　识别获得了样本属性数据的一个或多个次要点，所述一个或多个次要点在距所述主要点的预定距离内；　顺序地选择被识别为在距所述主要点的预定距离内的所述一个或多个次要点；　对于每个选择的次要点： 　向所述次要点分配掩蔽区；　确定较远的次要点是否在所述掩蔽区的区域内；以及　如果所述较远的次要点在所述掩蔽区内，则在估计所述主要点处的属性的值时，对在所述较远的次要点处获得的数据指派比其它次要点更低的重要性。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：杰弗里J韦尔蒂，
申请(专利权)人：韦尔豪泽公司，
类型：发明
国别省市：US[美国]