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数字高程模型(DEM)是一组使用有序数值阵列形式表示地面高程的实体模型,是对地面形态的数字化形式表达。由于精细农业的普及,农田平整土地前进行土方量计算时,需要数字地形图DEM。且高精度DEM可以为自动驾驶系统提供先验地图以提高自动驾驶精度。目前对于制作高精度DEM,一般都采用水准仪,全站仪,激光测高仪等专业仪器或结合各类空间插值方法进行制作。但由于大型农场的大量普及,且规模较大。对于现代化农场来说,所需劳力不多,却拥有土地可达上百亩。目前,大部分农场都已为农用拖拉机加装了经由GPS导航的自动驾驶系统。因此,在本研究中,为提高效率,节省经济成本和学习成本,结合目前农场现有设备,提出一种仅利用农机自动导航驾驶系统配合RTK-GPS技术,收集GPS点云数据并配合使用合适空间插值方法对数据进行处理,以生成山区丘陵地带田地高精度DEM的新建立方法,并对该方法进行详细总结研究,以确定其实用性。本论文的研究方法与结论如下:(1)利用农场现有设备,使用RTK-GPS技术,为自动导航农用拖拉机挂载高精度GPS接收机和惯性测量单元(IMU)作为测量工具在田地内进行耕作,耕作时记录下GPS数据和IMU数据,并同步保存。将记录得到的GPS、IMU数据进行筛选处理。保留的高精度GPS数据投影至地面,生成地面点云数据,作为内插的原始采样点(Ps)。(2)对所有采样点(Ps)点云数据的空缺部位利用dynamic、Cubic、Triangle Lineal、Natural、Nearlist空间插值方法进行内插处理,生成网格插值数据(Pi),使Pi作为生成DEM的原始数据。(3)提出了一种Dynamic插值方法,该插值方法具有搜索范围广和高度灵活性特点,且利用该方法生成的 DEM 不仅能在 DSP(double side pre-known)区域和 SSP(single side pre-know)区域满足精度要求,在NP(none pre-known)区域通过重复采集数据也可生成满足精度要求。结论显示:仅利用农机自动导航驾驶系统配合RTK-GPS技术,收集GPS点云数据并配合使用合适空间插值方法对数据进行处理,以生成山区丘陵地带田地高精度DEM的建立方法。