[发明专利]时空定位的野外地物信息采集、处理分析的方法

摘要

一种时空定位的野外地物信息采集、处理分析系统与方法，属于信息采集技术领域。在电源逆变器的支持下，利用一定配置的笔记本计算机和数码照相机、GPS接收机、手动输入器，通过由地理信息系统Titan3.1控件与VisualBasic6.0编程语言开发出的软件系统，进行时空定位的野外地物信息采集与分析处理方法。可以广泛应用于地学、生态学、农学等领域中的，主要以考察车辆做为运载工具的，需要进行空间定位的，采用点状或者线状采样方式的，野外地物信息的获取与处理。

主权项

1、在逆变电源器的支持下，利用一定配置的笔记本计算机和数码照相机、GPS接收机、手动输入器，通过采样准备、信息采集、处理分析、结果表示各软件模块，来进行时空定位的野外地物信息采集、处理分析的方法，其特征在于采用下列步骤：(1)通过笔记本计算机的软驱、光驱、网络、键盘等输入部件，将采样区有关的遥感图像、专题图件、表格数据、文字资料等输入到笔记本计算机的硬盘之上；(2)使用图像增强软件模块，突出显示与采样内容有关的信息；使用控制点选取与坐标转换软件模块，将各类遥感影像、各种专题图件统一到一个坐标系下，通过集成显示模块，使多种来源信息组合成与采样有关的信息综合体；(3)在上述综合信息基础上，结合采样任务的要求，使用样点布设或样线规划、内容预设软件模块，设计采样方案，包括采样地点的空间布设、采样地点所要采集的信息类型及采样方法；采样线路的空间布设、采样线路上所要采集的信息类别以及采样方法；(4)在野外信息采集过程中，使用点线转换软件模块进行点采样与线采样之间的转换；其中笔记本计算机和GPS接收机的电源供应是在用电源逆变器把考察车辆蓄电池的直流电转换为220伏交流电的基础上，使用笔记本计算机和GPS接收机的变压器把交流电再转换成各自所需电压的直流电；(5)执行点采样时，使用数码照相机或数码摄像机对野外研究对象进行照相或摄像，并利用编程工具，将图像文件以摄取的时间作为文件名；对野外研究对象的观察研究结果，使用观察描述软件模块，以文字的形式，通过键盘输入到笔记本计算机，并与用GPS接收机所获取的采样地点坐标相联接；使用专业仪器对野外研究对象的测量结果，以表格的形式，通过键盘输入到笔记本计算机，并与用GPS接收机所获取的采样地点坐标相联接；对野外研究对象采集到的样本，使用采样编号软件模块，对采样地点进行自动编号，并与用GPS接收机所获取的采样地点坐标相联接；同时将号码记录到样本的标签上，送交化验室进行分析测试后，将其结果通过键盘输入到笔记本计算机；(6)执行线采样时，在考察车辆行驶过程中执行线米样，便用手动输入器或者鼠标，对观测到地物信息，按类型不同，点按相应的按扭，并将输入的信息与用GPS接收机所获取的采样路线相联接，以不同的线段颜色或不同的线段类型显示在显示屏之上，以便检查线采样的工作情况；(7)使用结果存储软件模块可对点采样或线采样的结果随时进行存储；当预设的内容与实际情况有差异时，可以使用内容增删软件模块对步骤(3)中涉及到的预设的内容进行修改；(8)在野外地物信息采集结束或中间停顿时，可对野外采集到的信息进行分析处理；启动图片输入软件模块，把数码照相机或数码摄像机获取并存储于其中的图像文件，经由红外线接收器，传输到笔记本计算机的硬盘上，通过图片定位软件模块，将照片或录像数据与用GPS接收机所获取的采样地点坐标相联接；(9)对带有野外地物信息的采样路线，通过样线统计软件模块，计算采样路线的长度、计算采样剖面内各种地物类型所占比重、结合统计数据计算采样区内各种地物类型某种性质的总量；对采样地点获取的地物性质信息，通过样点插值软件形成采样区地物性质信息的空间分布；(10)对点采样、线采样获取的野外地物信息，通过叠加分析软件模块，与专题图件进行空间叠置，得出区域内地物信息的统计特征；使用模型建立软件模块，建立野外地物信息与遥感数据、专题图件变量之间的模型；(11)根据获取的点采样、线采样野外地物信息，使用图形编辑软件模块，对专题图件数据进行图形的检查、修改；如果采用差分技术，利用差分处理软件模块对获得的采样信息进行空间位置的校准；(12)对经过处理分析的野外地物信息以及相应的背景数据，通过图片显示、图形表示、观测表格、统计曲线、图像插值、公式拟合、文字分析以及综合输出软件模块进行显示，检查野外地物信息采集的效果，展示利用野外地物信息进行研究所获得的结果。