数字高程数据DEM
数字高程模型（DEM）——知识汇总
数字高程模型（DEM）——知识汇总一、数字高程的定义数字高程模型（Digital Elevation Model,简称DEM）是DTM中最基本的部分，它是对地球表面地形地貌的一种离散的数学表达。
DEM表示区域D上的三维向量有限序列，用函数的形式描述为：式中,X i,Y i是平面坐标，Z i是（X i ,Y i）对应的高程。
二、数字高程的特点1）表达的多样性，容易以多种形式显示地形信息。
2）精度的恒定，常规地图对着时间的推移，图纸将会变形，而DEM采用数字媒介，能够保持精度不变。
3）更新的实时性，容易实现自动化，实时化。
4）具有多比例尺特性。
三、数字地面模型（DTM）、数字高程模型（DEM）和数字地形模型（DGM）的区别表 1 三者的区别与联系四、数字高程数据1. 来源：DEM数据包括平面和高程两种信息，常用的数据来源有：影像，现有的地形图，地球本身，其他数据源。
2. 数字高程数据类型1) 分辨率①. 10米DEM数据全国10米数字高程模型数据，为栅格图像数据，图像分辨率为10米，数学基础采用2000国家大地坐标系（CGCS2000）及Albers投影。
数据像素值记录了点位高程。
高程值计量单位为米。
②. 12.5米DEM数据12.5米DEM数据是由ALOS的PALSAR传感器采集。
该传感器具有高分辨率、扫描式合成孔径雷达、极化三种观测模式。
该数据水平及垂直精度可达12米。
ALOS（Advanced Land Observing Satellite）卫星于2006年1月24日由日本发射升空，载有3个传感器：全色测绘体例测绘仪（PRISM），主要用于数字高程测绘；先进可见光与近红外辐射计-2（AVNIR-2），用于精确陆地观测；相控阵型L波段合成孔径雷达（PALSAR），用于全天时全天候陆地观测。
③. 不同分辨率下的晕渲图对比10m分辨率数据12.5m分辨率数据来源： databox.store/product/Details/344图1 不同分辨率下的晕渲图2) 遥感测量方法a) SRTM数据SRTM（Shuttle Radar Topography Mission），由美国太空总署（NASA）和国防部国家测绘局（NIMA）联合测量。
测绘技术中的DEM数据处理与分析
测绘技术中的DEM数据处理与分析测绘技术是一门对地球表面进行精确测量和制图的学科，其在地理信息系统、城市规划、环境保护等领域扮演着重要角色。
在测绘技术中，数字高程模型（Digital Elevation Model，简称DEM）是一个重要的数据源，它反映了地表的高程信息。
DEM数据的处理和分析对于各种应用具有重要意义。
一、DEM数据的获取DEM数据可以通过多种方式获取，其中最常见的是使用雷达技术获取地表高程信息。
利用激光雷达系统进行数据采集，可以快速获取大面积地表高程数据。
通过计算激光束的飞行时间，可以确定地表与激光束之间的距离，从而得到地表高程。
另外，还可以使用卫星数据、航空摄影等方法获取DEM数据。
二、DEM数据的处理1. 数据清洗在获取DEM数据后，首先需要进行数据清洗。
数据清洗是指对数据中的异常值、孔洞缺失、噪声等进行处理，以提高数据质量。
例如，使用插值算法填充DEM数据中的孔洞，去除噪声点等。
2. 数据校正DEM数据中常常存在高程偏差问题，即DEM数据的绝对高程值与实际地形存在差异。
因此，需要进行数据校正来消除这种偏差。
校正的方法包括大地水准面校正、GPS校正等。
3. 数据平滑由于测量误差、噪声等原因，DEM数据中常常存在波动和不连续现象。
为了提高数据的平滑性，需要对DEM数据进行平滑处理。
常用的平滑方法有滤波算法、插值算法等。
三、DEM数据的分析1. 地形分析DEM数据可以用于进行地形分析，包括地形特征提取和等高线绘制等。
通过对DEM数据进行特征提取，可以获得地表的斜度、坡向、高程等信息。
这些信息对地理信息系统、城市规划等领域具有重要意义。
2. 洪水模拟DEM数据在洪水模拟中起着关键作用。
通过将DEM数据输入到洪水模拟模型中，可以模拟洪水的扩展范围、水流速度等。
这对于防洪工程设计、灾害预警等具有重要意义。
3. 土地利用规划DEM数据可以用于土地利用规划。
通过分析DEM数据，可以获得地表的坡度、坡向等信息，从而确定适合农田、林地、建设用地等不同用途的区域。
数字高程模型第二讲DEM数据组织与管理
这种结构只需要两个文件：三角形顶点坐标文件和组 成三角形三顶点用点在坐标文件中的序号表示文件
ArcView DEM 文本文件格式
2行程编码结构
对于一幅DEM;常常在行或列方向上相邻的若干点具 有相同的高程值;因而从第一列开始;在格网单元数值发生 变化时一次纪录该值以及重复的个数;应用时利用重复个 数恢复DEM矩阵 对DEM每一行均按上述结构组织;则实现 DEM行程编码方案
行程编码实际上是一种栅格数据的压缩方案;能有效地 减少数据存储量;特别在平坦地区
3块状编码结构
块状编码方案是将行程编码方案从一维扩展到二维的 情况;它采用方形区域作为纪录单元;每个纪录单元包括相 邻的若干栅格 数据结构是由纪录单元的初始位置行列号 格网单元高程值和方形区域半径正方形区域的边长;采用 格网间距倍数表示所组成的单元组 整个DEM数据文件由 该单元组组成;根据初始位置和区域半径可恢复高程矩阵
● 镶嵌数据模型按照网格形状可分为规则镶 嵌数据模型和不规则镶嵌数据模型;镶嵌模型的典 型应用是地形曲面模拟;即数字高程模型;其中基 于正方形网络的镶嵌数据模型为栅格DEM;而基于 不规则镶嵌数据模型为不规则三角网DEM
2 2 2规则镶嵌数据模型 ● 所谓规则镶嵌数据模型;就是用规则的小面
块集合来逼近不规则分布的地形曲面 在二维空间 中可以有多种可能的规则格网划分方法;如图1
ＴＩＮ
坐标表
三角形表
ＴＩＮ模型基本链表结构
这种结构简单但拓扑关系是隐含的;不利于TIN模型的检索与应 用 因此围绕着拓扑关系的描述产生了多种TIN的数据结构
数字高程模型(DEM)的概念
数字高程模型(DEM)的概念最近恶补了一下DEM数据，在此分享给大家，希望对大家有所帮助！数字高程模型(DEM)的概念数字高程模型(DEM)，也称数字地形模型(DTM)，是一种对空间起伏变化的连续表示方法。
由于DTM 隐含有地形景观的意思，所以，常用DEM，以单纯表示高程。
尽管DEM 是为了模拟地面起伏而开始发展起来的，但也可以用于模拟其它二维表面的连续高度变化，如气温、降水量等。
对于一些不具有三维空间连续分布特征的地理现象，如人口密度等，从宏观上讲，也可以用DEM 来表示、分析和计算。
DEM 有许多用途，例如：在民用和军用的工程项目(如道路设计)中计算挖填土石方量；为武器精确制导进行地形匹配；为军事目的显示地形景观；进行越野通视情况分析；道路设计的路线选择、地址选择；不同地形的比较和统计分析；计算坡度和坡向，绘制坡度图、晕渲图等；用于地貌分析，计算浸蚀和径流等；与专题数据，如土壤等，进行组合分析；当用其它特征(如气温等)代替高程后，还可进行人口、地下水位等的分析。
DEM 的表示方法(1)拟合法拟合法是指用数学方法对表面进行拟合，主要利用连续的三维函数(如富立叶级数、高次多项式等)。
但对于复杂的表面，进行整体的拟合是不可行的，所以，通常采用局部拟合法。
局部拟合法将复杂表面分成正方形的小块，或面积大致相等的不规则形状的小块，用三维数学函数对每一小块进行拟合，由于在小块的边缘，表面的坡度不一定都是连续变化的，所以应使用加权函数来保证小块接边处的匹配。
用拟合法表示DEM 虽然在地形分析中用的不多，但在其它类型的机助设计系统(如飞机、汽车等的辅助设计)中应用广泛。
(2)等值线等值线是地图上表示DEM 的最常用方法，但并不适用于坡度计算等地形分析工作，也不适用于制作晕渲图、立体图等。
(3)格网DEM格网DEM 是DEM 的最常用的形式，其数据的组织类似于图像栅格数据，只是每个象元的值是高程值。
即格网DEM 是一种高程矩阵(如下图)。
数字高程模型(DEM)——知识汇总
一、数字高程的定义数字高程模型（Digital Elevation Model,简称DEM）是DTM中最基本的部分，它是对地球表面地形地貌的一种离散的数学表达。
DEM表示区域D上的三维向量有限序列，用函数的形式描述为：V i=(X i,Y i,Z i);i=1,2,…,n式中, X i, Y i是平面坐标， Z i是（X i, Y i）对应的高程。
二、数字高程的特点1）表达的多样性，容易以多种形式显示地形信息。
2）精度的恒定，常规地图对着时间的推移，图纸将会变形，而DEM采用数字媒介，能够保持精度不变。
3）更新的实时性，容易实现自动化，实时化。
4）具有多比例尺特性。
三、数字地面模型（DTM）、数字高程模型（DEM）和数字地形模型（DGM）的区别表 1 三者的区别与联系四、数字高程数据1.来源：DEM数据包括平面和高程两种信息，常用的数据来源有：影像，现有的地形图，地球本身，其他数据源。
2.数字高程数据类型1)分辨率①.10米DEM数据全国10米数字高程模型数据，为栅格图像数据，图像分辨率为10米，数学基础采用2000国家大地坐标系（CGCS2000）及Albers投影。
数据像素值记录了点位高程。
高程值计量单位为米。
②.12.5米DEM数据12.5米DEM数据是由ALOS的PALSAR传感器采集。
该传感器具有高分辨率、扫描式合成孔径雷达、极化三种观测模式。
该数据水平及垂直精度可达12米。
ALOS（AdvancedLand Observing Satellite）卫星于2006年1月24日由日本发射升空，载有3个传感器：全色测绘体例测绘仪（PRISM），主要用于数字高程测绘；先进可见光与近红外辐射计-2（A VNIR-2），用于精确陆地观测；相控阵型L波段合成孔径雷达（PALSAR），用于全天时全天候陆地观测。
③.不同分辨率下的晕渲图对比图 1 不同分辨率下的晕渲图2)遥感测量方法a)SRTM数据SRTM（Shuttle Radar Topography Mission），由美国太空总署（NASA）和国防部国家测绘局（NIMA）联合测量。
数字高程模型第三章DEM数据获取方法
扫描与矢量化：黑色或彩色扫描，扫描参数根据图件信息量、线划密度、质量等因素调节，一般分辨率不小于300dpi。扫描后进行矢量化。 数据分层：主要用于DEM的层有地形信息层、水系层、推测区域、辅助高程层、公里网层等。
2.摄影测量数据采集方法 1〕摄影测量的根本原理：利用在不同地方获取的具有一定重叠度的同一景物的两张影像，在室内建立立体模型，对其进行三维量测。 2〕摄影测量的信息获取方式 航空/航天摄影测量：飞行器上搭载摄影测量设备〔传感器〕，垂直摄影方式获得数据。 地面摄影测量：采用倾斜摄影或交向摄影方式获取数据。
基于不同观点的采样 1.统计学观点：DEM外表可以看作是点的特定集合〔采样空间〕有随机采样和系统采样两种方法。因此，对特定集合的研究可以转化为对采样数据的研究。 随机采样：对各采样点以一定概率进行选择，各点被选中的概率各不相同〔假设概率相同那么为简单随机采样〕。 系统采样：也称规那么采样，以预先设定的方式确定采样点，各采样点被选取得概率为100%。
5 . 地貌单元类型 不同的地貌类型划分对DEM数据采集有一定的指导意义，如黄土地貌破碎，要分布较的采样点，而平原地区高程数据的精度要求比较高〔对坡向、流域网络影响比其他地区要大〕。
采样数据的属性 采样：确定在何处需要量测点的过程，这个过程由三个参数决定：点的分布、点的密度和点的精度。 1.采样数据的分布：由数据位置和结构来确定，指数据点的分布形态。 位置由地理坐标系统中经纬度或格网坐标系统中坐标决定。 结构〔分布〕的形式很多，因地形特征、设备、应用的不同而不同。 结构〔或分布〕的类别之间没有明显的界线和标准，实际采样时相互之间很多时候是重叠的。
5.选择性采样：根据地形特征进行选择性采样，沿山脊线、山谷线、断裂线、离散特征点〔山顶点〕等。 优点是只需以少量的点便能使其所代表的地面具有足够的可信度。 6.混合采样：将选择性采样与规那么格网采样相结合或者是选择性采样与渐进采样相结合的方法。
dem的主要应用及其原理
dem的主要应用及其原理1. 什么是demDEM（Digital Elevation Model）即数字高程模型，是用于描述地表地形或地面特征的数字模型。
DEM以特定的间距和参考系统对地表进行采样，将其转换为离散的高程点。
DEM是地球表面上的每个地点的高程数值的数学表示，它在地理信息系统、地形分析和地貌研究等领域具有重要的应用。
2. dem的主要应用2.1 地理信息系统（GIS）DEM在地理信息系统（GIS）中广泛应用。
DEM可以提供地形数据，包括高程、坡度、坡向等信息，这些信息对于地理信息系统的空间分析和地貌分析非常重要。
DEM可以用于地形建模、视野分析、洪水模拟、土地利用规划等方面。
2.2 地质勘探DEM对于地质勘探有着重要的应用。
地质勘探需要了解地表地形的变化情况，DEM可以提供地形数据，帮助研究人员分析地质构造和地质过程。
DEM还可以用于地质灾害预测与评估，比如地震研究、滑坡预警等。
2.3 环境保护与资源管理DEM在环境保护与资源管理方面具有重要的应用。
DEM可以为水资源管理、土地利用规划、森林管理等提供支持。
通过DEM可以分析水域分布、土地利用状况、植被覆盖等信息，从而提供有效的决策依据，帮助环境保护与资源管理工作。
2.4 数字地形分析DEM是进行数字地形分析的基础数据。
通过DEM可以计算地形指数、坡度、坡向等地形参数。
这些地形参数可以用于地貌研究、水文模型、土地利用规划等方面。
DEM还可以进行地形剖面分析、地势分析、河流网络提取等操作，帮助研究人员深入了解地貌特征。
3. dem原理及生成方法DEM的生成方法主要有光学测量法、影像解译法、激光雷达测量法和雷达测高法等。
光学测量法使用光学仪器进行地表高程信息的测量，如全站仪、经纬仪等。
通过对地表进行测距、测角和测高的操作，可以获取地表的高程数据，从而生成DEM。
影像解译法是利用多光谱遥感影像进行地表高程信息的解译和提取。
通过对不同波段的遥感影像进行处理和分析，可以提取地表高程信息，生成DEM。
高程dem数据格式
高程dem数据格式高程数据是地理信息系统（GIS）中的重要组成部分，用于描述地表的高度信息。
高程数据可以帮助我们了解地形的特征，进行地形分析和地形建模。
而高程DEM（Digital Elevation Model）数据格式是一种常用的高程数据格式。
高程DEM数据格式是一种数字化的地形模型，它以栅格形式存储地表高度信息。
DEM数据格式通常由一个二维矩阵组成，每个矩阵单元格代表一个地理位置，并包含该位置的高度值。
这些高度值可以是相对于海平面的绝对高度，也可以是相对于某个参考点的相对高度。
高程DEM数据格式有多种类型，常见的包括等高线DEM、栅格DEM和TIN（Triangular Irregular Network）DEM。
等高线DEM是一种基于等高线的高程数据格式。
它通过连接等高线上的点来表示地形的高度变化。
等高线DEM数据格式适用于地形分析和地形建模，可以帮助我们了解地形的起伏和地势特征。
栅格DEM是一种基于栅格的高程数据格式。
它将地表划分为规则的网格，每个网格单元格包含一个高度值。
栅格DEM数据格式适用于地形分析和地形建模，可以进行高程插值和地形分析等操作。
TIN DEM是一种基于三角网的高程数据格式。
它通过连接地表上的三角形来表示地形的高度变化。
TIN DEM数据格式适用于地形分析和地形建模，可以进行地形插值和地形分析等操作。
高程DEM数据格式在地理信息系统中有广泛的应用。
它可以用于地形分析、地形建模、地形可视化、地形导航等领域。
在地形分析中，高程DEM数据格式可以帮助我们了解地形的起伏和地势特征，进行地形剖面分析和地形曲率分析等操作。
在地形建模中，高程DEM数据格式可以用于生成三维地形模型，进行地形可视化和地形导航等操作。
总之，高程DEM数据格式是一种常用的高程数据格式，它以栅格形式存储地表高度信息。
高程DEM数据格式在地理信息系统中有广泛的应用，可以帮助我们了解地形的特征，进行地形分析和地形建模。
dem的生成与应用原理
DEM的生成与应用原理1. DEM的概述DEM（Digital Elevation Model，数字高程模型）是由地面数字图像计算出的地理高程数据。
它通过数学模型和计算机算法将地面表面上的高程信息以数字化的形式表示出来。
DEM非常重要，它可以应用在地形分析、流域模拟、地质勘探等领域。
2. DEM的生成方法以下是一些常见的DEM生成方法：2.1 光学遥感技术光学遥感技术利用卫星或航空器上的传感器获取地面的图像数据，然后通过数字影像处理算法提取出地表的高程信息。
2.2 激光雷达遥感技术激光雷达遥感技术是一种利用激光束测量地面高程的技术。
激光雷达器发射激光束，然后接收反射回来的激光束，通过计算激光束的飞行时间来推算地面的高程。
2.3 雷达遥感技术雷达遥感技术通过发射微波信号，接收回波，并通过信号处理来得到地面的高程信息。
2.4 GPS测量技术GPS测量技术利用全球定位系统（GPS）接收卫星信号并计算接收机位置，通过多个接收机之间的位置差异来推算地面高程。
3. DEM的应用DEM在地理信息系统（GIS）和地形分析中有广泛的应用。
以下是DEM的一些主要应用：3.1 地形分析DEM可以用来进行地形分析，包括地形剖面、坡度分析、坡向分析等。
这些分析可以帮助我们了解地面的地形特征，例如山脉、河流、凹陷区等。
3.2 流域模拟DEM可以用于模拟流域的水文过程，例如降雨径流模拟、洪水模拟等。
通过将DEM与气象数据和水文模型结合，可以分析流域的水文特征，预测洪水的产生和演变。
3.3 地质勘探DEM可以用于地质勘探，帮助判断地形特征与地质结构的关系。
通过分析DEM数据，可以找到可能的矿产资源区域、断层区域等。
3.4 地图制作DEM在地图制作中也起到了重要的作用。
由于DEM提供了地面高程信息，可以用来生成等高线图、三维地形模型等。
3.5 地貌研究DEM可以帮助地貌学家研究各种地貌现象，例如：山地地貌、河流地貌、冰川地貌等。
dem的数值
dem的数值
摘要：
1.DEM 的含义
2.DEM 数值的重要性
3.DEM 数值的获取方法
4.DEM 数值的应用领域
5.我国DEM 数值的研究现状和未来发展
正文：
DEM 是数字高程模型的缩写，是用数值来描述地表高程的一种技术手段。
DEM 数值的精确度对于地理信息系统、地图制图、环境规划、水利工程等众多领域具有重要的意义。
获取DEM 数值的方法有多种，包括地面测量、航空测量、卫星遥感等。
随着科技的发展，DEM 数值的获取效率和精度都在不断提高。
DEM 数值的应用领域广泛，包括但不限于地图制图、环境规划、水利工程、城市规划等。
比如，在城市规划中，DEM 数值可以帮助规划者更准确地了解地形，以便合理安排城市建设。
我国在DEM 数值的研究和应用上取得了显著的成果。
目前，我国已经建立了全国范围内的DEM 数据库，并且正在不断更新和完善。
未来，我国DEM 数值的研究将继续深入，以满足不断增长的需求。
总的来说，DEM 数值是一种重要的地理信息，对于众多领域具有重要的应用价值。
什么是4D（DRG、DLG、DOM、DEM）数据
什么是4D（DRG、DLG、DOM、DEM）数据1，DOM ，利⽤数字⾼程模型对扫描处理的数字化的航空相⽚、遥感影像抄，经逐个像元纠正，按图幅范围裁切⽣成的影像数据。
百DOM 是需要DEM进⾏⼆次加⼯的，也是4D产品中最为⾼级的产品。
2，DEM ，通过等⾼线、或航空航天影像建⽴以表达地⾯⾼程起伏形态的数字集合。
DEM数据为基础数据。
3，DRG，是纸制地形图的栅格形式的数字化产品，可与DOM、DEM集成派⽣出新的可视信息。
4，DLG，利⽤航空航天影像通过对影像进⾏识别和⽮度量化，建⽴基础地理要素分层存储的⽮量数据集，既包括空间信息也包括属性信息，可⽤于各专业信息系统的空间定位基础。
⼀、 DOM (图)：利⽤数字⾼程模型对扫描处理的数字化的航空相⽚、，经逐个像元纠正，按图幅范围裁切⽣成的影像数据，它的信息⽐较直观，具有良好的可判读性和可量测性，从中可直接提取⾃然地理和社会经济信息。
在SAR图像处理中，往往需借助DEM数据来解决RD定位导致的斜距成像⼏何失真。
因此，求解X,Y,Z考虑了三个⽅程。
即距离公式、多普勒频率公式和地球坐标公式。
也就是说DOM是需要DEM 进⾏⼆次加⼯的，也是4D产品中最为⾼级的产品。
DEM (数字⾼程模型) ：通过等⾼线、或影像建⽴以表达地⾯⾼程起伏形态的数字集合。
⽬前可得到的有90m的SRTM，和30m的Aster GDTM数据。
前者采⽤InSAR技术获取，后者则是⾼分辨率⽴体摄影测量技术。
两者相似之处都需要两幅图像，⽽且精确配准。
需要有⼀定的基线长度，需在⼀定范围内取值。
不同之处，前者是利⽤波的相⼲性原理求得，后者则是光直线传播所产⽣的共线⽅程。
DEM数据为基础数据。
DRG (数字栅格地图) ：数字栅格地图是纸制地形图的栅格形式的数字化产品，可与DOM、DEM集成派⽣出新的可视信息。
该类型数据主要是将已有的纸质地图进⾏栅格化，然后配准，⽬前这类图很少⽤到，多⽤⾼分辨率的影像来取代，或者就是将主要地物进⾏⽮量化表征和存储，⽬前⼤多数的都⽀持这⼀功能。
DEM数字高程模型
结构简单，计算机对矩阵的处理比较方便，高程 矩阵已成为DEM最通用的形式。高程矩阵特别有利于各 种应用。
2021/10/10
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概述：GRID模式的缺点
Grid系统有下列缺点： 1、地形简单的地区存在大量冗余数据；
13
概述：TIN小结
●表示方法：将区域划分为相邻的三角面网络，区 域中任意点都将落在三角面顶点、线或三角形内。 落在顶点上其高程与顶点相同；落在线上则由两个 顶点线性插值得到；落在三角形内则由三个顶点插 值得到。
●生成方法：由不规则点、矩形格网或等高线转换 而得到。
●TIN允许在地形复杂地区收集较多的信息，而在 简单的地区收集少量信息，避免数据冗余。
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剖面分析
1）意义：
常常可以以线代面，研究区域的地貌形态、轮廓形状、地势变化、地质构 造、斜坡特征、地表切割强度等。
如果在地形剖面上叠加其它地理变量，例如坡度、土壤、植被、土地利用 现状等，可以提供土地利用规划、工程选线和选址等的决策依据。
2）绘制
可在格网DEM或三角网DEM上进 行。
Q
y
2 S
taY n P S O O Q PQ O S O O tO asn i2n tacno 1 s
所以： ta2n X ta2n Yta2n
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坡向
坡向角的计算
Z11 Z01
P
Z10
x
R
1
T
(1,1)
O
(0,0)
2
(1,0)
Q
y
dem的概念
dem的概念引言随着科技的不断发展，数字地球模型（Digital Earth Model，DEM）逐渐成为地理信息系统（Geographic Information Systems，GIS）和遥感技术的热门研究领域。
DEM是一种用于描述地球表面地形和地貌的数字化模型，它采用数字化的高程数据来表示地球表面的形态，为科学研究、资源开发和环境管理提供了重要的数据基础。
什么是DEM？DEM是一种数字地球表面的模型，它可以揭示地球表面的高程、倾斜度和方向等重要地形特征。
DEM通过测量和记录地形的高程数据，将这些数据转换为数字化的形式，从而形成高程、坡度、坡向等地形要素的三维模型。
DEM的构建DEM的构建通常包括以下几个步骤：1. 数据采集DEM的构建首先需要进行地形数据的采集。
目前常用的数据采集方法包括全球导航卫星系统（Global Navigation Satellite System，GNSS）测量、航空摄影测量、激光雷达测量等。
这些方法可以获取高精度、高分辨率的地形数据。
2. 数据处理在数据采集之后，还需要进行数据处理。
数据处理包括数据的预处理、滤波、插值等步骤。
通过这些步骤的处理，可以提高DEM的精度和准确性。
3. DEM模型生成在数据处理完成后，可以根据处理过的高程数据生成DEM模型。
DEM模型可以以栅格形式或矢量形式呈现，栅格DEM将地表分割成网格状的单元，每个单元对应一个高程值，矢量DEM则以点、线和面等要素描述地表的高程。
4. DEM的应用生成DEM模型后，可以将其应用于各种领域。
DEM在水文学、地质学、生态学、城市规划等领域具有重要的应用价值。
它可以用于水文模拟、地质灾害评估、生态环境监测、城市规划设计等方面。
DEM的重要性DEM作为地理信息系统和遥感技术的关键组成部分，具有以下重要性：1. 提供地形信息DEM可以提供地球表面的高程、倾斜度和坡向等地形信息。
这些信息对于地理分析、地形建模以及许多其他地理应用非常重要。
dem生成高程点
dem生成高程点云的应用一、什么是DEM？DEM全称为Digital Elevation Model，即数字高程模型。
它是一种数字化的地形模型，用于描述地球表面的高程信息。
DEM可以通过遥感技术获取，也可以通过测量和绘制等手段生成。
二、DEM生成高程点云的应用1. 地形分析：DEM可以提供地表高程信息，为地形分析提供基础数据。
在地质勘探、土地利用规划、水文水资源等领域中广泛应用。
2. 三维可视化：将DEM转换成三维模型后，可以实现虚拟现实技术的应用，如建筑设计、城市规划等。
3. 灾害预警：通过对DEM进行分析，可以预测洪水、滑坡等自然灾害的发生及其影响范围。
4. 军事侦察：军事侦察需要对敌方阵地进行侦查和分析，在此过程中需要获取目标区域的高程数据。
三、DEM生成高程点云的方法1. 遥感技术：遥感技术是一种非接触式测量方法，通过卫星或飞机等载体对目标区域进行空间信息采集。
遥感技术包括光学遥感、雷达遥感等。
2. 激光雷达技术：激光雷达技术是一种主动式测量方法，通过发射激光束对目标区域进行空间信息采集。
激光雷达技术具有高精度、高稳定性和高效率等优点，被广泛应用于地形测量、建筑物三维重建等领域。
3. 数字化绘图：数字化绘图是一种传统的测量方法，通过现场测量和绘制等手段获取目标区域的高程数据。
数字化绘图的缺点是工作量大、精度低。
四、DEM生成高程点云的软件1. ArcGIS：ArcGIS是一款专业的地理信息系统软件，可以实现DEM数据处理、分析和可视化等功能。
2. ENVI：ENVI是一款专业的遥感影像处理软件，可以实现DEM数据处理和分析功能。
3. Global Mapper：Global Mapper是一款全球范围内数据处理软件，可以实现DEM数据处理和分析功能。
4. CloudCompare：CloudCompare是一款开源的点云处理软件，可以实现DEM数据生成和分析功能。
五、DEM生成高程点云的注意事项1. 数据来源要可靠：在选择数据来源时要注意数据质量和可靠性，避免因数据质量问题导致分析结果不准确。
DEM数字高程模型
基于DEM的可视化分析
通视分析是指以某一点为观察点，研究某一区域 通视情况的地形分析。 ●方法： a、以O为观察点，对格网DEM或三角网DEM上的每个点 判断通视与否，通视赋值为1，不通视赋值为0。由此 可形成属性值为0和1的格网或三角网。对此以0.5为 值追踪等值线，即得到以O为观察点的通视图。 b、以观察点O为轴，以一定的方位角间隔算出0°～ 360°的所有方位线上的通视情况。对于每条方位线， 通视的地方绘线，不通视的地方断开，或相反。这样 可得出射线状的通视图。
等高线插值法
三、DEM的应用
概述应用： 1、三维景观 2、数码城市和虚拟现实 3、DEM在工程上的应用 应用算法： 1、基于DEM的信息提取 2、等高线的绘制 3、基于DEM的可视化分析
三维景观
数码城市和虚拟现实
City Model
Attribute RDB
DOM
DEM
DLG
数码深圳
3D 建筑
2、如不改变格网大小,则无法适用于起 伏程度不同的地区； 3、对于某些特殊计算如视线计算时，格 网的轴线方向被夸大； 4、由于栅格过于粗略，不能精确表示地 形的关键特征,如山峰、洼坑、山脊等；
概述：不规则三角网(TIN)
●不规则三角网(TIN)表示法克服了高程矩阵中冗 余数据的问题，而且能更加有效地用于各类以DTM 为基础的计算。但其结构复杂。
概述：DEM 与 DTM的区分
●数字高程模型(Digital Elevation Model，DEM)：研究地面起伏。 ●数字地形模型(Digital Terrain Model，DTM)：含有地面起伏和属 性(如坡度、坡向等)两个含义，是DEM 的进一步分析。
概述：DEM的表示方法
●使用三维函数模 拟复杂曲面； ●将一个完整曲面 分解成方格网或面 积上大体相等的不 规则格网，每个格 网中有一个点的观 测值，即为格网值； ●适用于曲面插值 来表示地下水或土 壤的特性；
dem精度指标
dem精度指标
数字高程模型（DEM）的精度指标主要有绝对精度和相对精度。
绝对精度是指DEM中每个高程点与其真实地面高程之间的差异，它表示DEM数据与实际地形之间的偏差或误差。
绝对精度通常以水平方向和垂直方向的误差来衡量，常用的单位是米或其他合适的长度单位。
相对精度是指DEM中不同位置之间高程点之间的精度关系，它描述了DEM中高程点之间的相对准确性和一致性。
相对精度通常通过高程点之间的高程差异来衡量，较高的相对精度表示DEM中的高程点之间具有较小的差异，保持了地形的相对形态和几何关系。
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（Digital Elevation Model，缩写DEM）是一定范围内规则格网点的平面坐标（X，Y）及其高程（Z）的数据集，它主要是描述区域地貌形态的空间分布，是通过等高线或相似立体模型进行数据采集（包括采样和量测），然后进行数据内插而形成的。
DEM是对地貌形态的虚拟表示，可派生出等高线、坡度图等信息，也可与DOM或其它专题数据叠加，用于与地形相关的分析应用，同时它本身还是制作DOM的基础数据。
DEM是用一组有序数值
DEM是用一组有序数值阵列形式表示地面高程的一种实体地面模型，是数字地形模型(Digital Terrain Model，简称DTM)的一个分支。
一般认为,DTM 是描述包括高程在内的各种地貌因子，如坡度、坡向、坡度变化率等因子在内的线性和非线性组合的空间分布，其中DEM是零阶单纯的单项数字地貌模型，其他如坡度、坡向及坡度变化率等地貌特性可在DEM的基础上派生。
DTM的另外两个分支是各种非地貌特性的以矩阵形式表示的数字模型，包括自然地理要素以及与地面有关的社会经济及人文要素，如土壤类型、土地利用类型、岩层深度、地价、商业优势区等等。
实际上DTM是栅格数据模型的一种。
它与图像的栅格表示形式的区别主要是：图像是用一个点代表整个像元的属性，而在DTM中，格网的点只表示点的属性，点与点之间的属性可以通过内插计算获得。
主要是在地理信息系统（GIS）方面用的最广。
建立DEM的方法有多种
从数据源及采集方式讲有：(1)直接从地面测量,例如用GPS、全站仪、野外测量等;(2)根据航空或航天影像，通过摄影测量途径获取,如立体坐标仪观测及空三加密法、解析测图、数字摄影测量等等;(3)从现有地形图上采集，如格网读点法、数字化仪手扶跟踪及扫描仪半自动采集然后通过内插生成DEM等方法。
DEM内插方法很多,主要有分块内插、部分内插和单点移面内插三种。
目前常用的算法是通过等高线和高程点建立不规则的三角网(Triangular Irregular Network, 简称TIN)。
然后在TIN基础上通过线性和双线性内插建DEM。
由于DEM描述的是地面高程信息，它在测绘、水文、气象、地貌、地质、土壤、工程建设、通讯、气象、军事等国民经济和国防建设以及人文和自然科学领域有着广泛的应用。
如在工程建设上，可用于如土方量计算、通视分析等；在防洪减灾方面，DEM是进行水文分析如汇水区分析、水系网络分析、降雨分析、蓄洪计算、淹没分析等的基础; 在无线通讯上，可用于蜂窝电话的基站分析等等。