航測數(shù)字成圖流程及有關(guān)問題

■郜文杰（沈陽市勘察測繪研究院遼寧沈陽110004）

航測數(shù)字成圖流程及有關(guān)問題

■郜文杰
（沈陽市勘察測繪研究院遼寧沈陽110004）

現(xiàn)代科技的進(jìn)步，促進(jìn)了基礎(chǔ)測繪的更新。數(shù)字?jǐn)z影測量逐漸成為社會的焦點(diǎn)，且在未來某個時期內(nèi)仍將成為國內(nèi)數(shù)字測圖的主流方向。數(shù)字地圖，即以數(shù)字形式，將數(shù)據(jù)儲存于光盤或者磁盤內(nèi)。該種地圖可通過地面數(shù)字測圖、航測數(shù)字成圖以及原圖數(shù)字化三種渠道獲得。本文將簡要探討就航測數(shù)字化地圖的成圖流程及其需注意的問題。

航測數(shù)字成圖流程

目前，根據(jù)國內(nèi)地理空間對數(shù)據(jù)生產(chǎn)、用戶所提出的要求，可將數(shù)據(jù)產(chǎn)品分成數(shù)字高程模型、正射影像圖以及數(shù)字柵格地圖等4種模式。數(shù)字高程模型，即在高斯投影平面上出現(xiàn)的平面坐標(biāo)（X，Y）、高程（Z）數(shù)據(jù)集；數(shù)字柵格地圖，即以柵格數(shù)據(jù)格式代表的地圖圖形數(shù)據(jù)文件；數(shù)字正射影像圖（DOM），多利用數(shù)字高程模型，對數(shù)字化航空像片或者遙感影像加以微分糾正或鑲嵌，而后將其裁切成影像數(shù)據(jù)。用戶按照其個人的需求，可組合利用上述產(chǎn)品或提供復(fù)合產(chǎn)品。如將數(shù)字正射影像圖與數(shù)字線劃圖疊加，即可獲取數(shù)字影像地形圖。

1　概述

假如某個測區(qū)面積較大，為得到多角度、精度高的成圖，便可選擇采用航空攝影機(jī)，在空中對地面影像進(jìn)行拍攝。根據(jù)外業(yè)判讀，在內(nèi)業(yè)構(gòu)建與地面相應(yīng)的模型，而后通過計算機(jī)繪圖軟件對模型展開標(biāo)準(zhǔn)化測量，由此便可得到數(shù)字地形圖。上述，即我們所說的航測數(shù)字成圖。該方法允許室內(nèi)作業(yè)，將很多外業(yè)測量遷移到室內(nèi)，且成圖速度相對較快、精準(zhǔn)，成本低廉，適用于城市密集區(qū)域展開大面積成圖。從某種層面上看，航測數(shù)字化成圖即將常規(guī)航測成圖技術(shù)自動化。所以，航測外業(yè)資料仍是成圖精度的重要保障。

2　航測數(shù)字成圖的流程

以航測為基礎(chǔ)的空間數(shù)據(jù)生產(chǎn)，通常包含下列5個流程：準(zhǔn)備資料、掃描影像、定向建模、采集數(shù)據(jù)和制作元數(shù)據(jù)。第一階段，應(yīng)先將航攝所要用到的資料（地形圖、控制點(diǎn)資料、航攝驗(yàn)收報告、航攝底片以及鑒定表等）準(zhǔn)備齊全；而后應(yīng)認(rèn)真研究影像、控制點(diǎn)和飛行質(zhì)量，對航攝儀參數(shù)進(jìn)行檢查，看是否有殘缺。第二階段，應(yīng)結(jié)合實(shí)際適當(dāng)調(diào)整掃描參數(shù)，掃描范圍需以影像完整為前提，以壓縮數(shù)據(jù)量。影像分辨率，可根據(jù)地面分辨率和航攝比例尺分母予以確定。第三階段，應(yīng)自動尋找框標(biāo)點(diǎn)，并將切準(zhǔn)框標(biāo)點(diǎn)放大，利用計算機(jī)完成各項定向工作。若不相符，則需重新予以定向，直至限差內(nèi)。此外，應(yīng)檢查定向精度、坐標(biāo)殘差。

第四階段，應(yīng)根據(jù)就中心線、點(diǎn)采集相應(yīng)的要素，并找準(zhǔn)位置。線狀要素，應(yīng)把握好點(diǎn)的密度，避免失真；采集點(diǎn)狀要素時，應(yīng)把握其定位點(diǎn)。任何相對數(shù)據(jù)均應(yīng)接邊，匹配點(diǎn)和等視差曲線需展開漫游檢查，以保證其數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性。與此同時，應(yīng)人工加測地形地貌點(diǎn)、就線或者水域等邊線。對采集獲取的諸多數(shù)據(jù)，應(yīng)展開集中整理和分層，以編輯屬性或者圖形為主。矢量數(shù)據(jù)線條應(yīng)具有較強(qiáng)的光滑度，且數(shù)據(jù)線條間關(guān)系應(yīng)合理化，屬性值和屬性項應(yīng)避免出錯。應(yīng)利用微分糾正法重新對影像加以采樣，以得到DOM數(shù)據(jù)。此外，針對DEM、DOM數(shù)據(jù)，應(yīng)進(jìn)行單模型拼接，觀察矢量數(shù)據(jù)接邊、拼接處接邊差合格與否。若不合格，則應(yīng)及時修改數(shù)據(jù)，而后根據(jù)圖幅大小加以裁切，形成新的數(shù)據(jù)；或?qū)⒅夭杉臄?shù)據(jù)，通過專業(yè)軟件計算輸入屬性項，針對不能自動輸入的關(guān)鍵數(shù)據(jù)，需采取手動輸入。

3　航測數(shù)字化成圖的相關(guān)問題

3.1數(shù)據(jù)采集

第一，面狀地物需保證閉合。房屋采集期間，應(yīng)根據(jù)房屋具體的層數(shù)分層予以采集。相同或者不同層數(shù)房屋進(jìn)行同時采集時，應(yīng)維護(hù)其閉合功能，以形成面狀結(jié)構(gòu)。采集關(guān)聯(lián)性較強(qiáng)的房屋建筑時，應(yīng)將其設(shè)置為捕捉狀態(tài)，避免點(diǎn)位發(fā)生錯移。針對重疊的邊，需展開重復(fù)采集，以便保證房屋處于閉合狀，形成面狀。第二，采集時應(yīng)注意地形圖要素或者代碼。檢查、采集作業(yè)中，應(yīng)認(rèn)真檢查地形描繪相關(guān)的錯漏、地物，并合理選擇層碼。層碼的準(zhǔn)確性與地物地貌屬性直接掛鉤，層碼錯誤則意味著數(shù)據(jù)屬性出錯。采集期間，應(yīng)盡可能將層碼錯誤控制到最小。第三，地物采集法。地物共線時，應(yīng)確保線方位重合并保持一致。較常出現(xiàn)的情況為：坎邊線、路邊緣重合，采集時可能會出現(xiàn)各種各樣的誤差。正因?yàn)橛姓`差，地物間通常不能共線，此時我們可借助捕捉方法或者用線加以拷貝，以保證坎邊線、路邊緣共線。不過，部分采集軟件功能較欠缺，可進(jìn)行重復(fù)采集，但需先編輯所得數(shù)據(jù)后再予以處理。

3.2航測地形圖調(diào)繪

外業(yè)調(diào)繪過程中，有時需開展實(shí)地補(bǔ)測工作。這就需以初編圖為基礎(chǔ)，對實(shí)地地物分別予以定性。此時，我們可通過GPS定位或全站儀定位，對電信或者是關(guān)聯(lián)設(shè)施展開定位。與此同時，需對少數(shù)地位、單位名、小區(qū)名、路名以及管線性質(zhì)等進(jìn)行補(bǔ)調(diào)；而后對房屋房檐展開實(shí)地量測，以保證地面平面的準(zhǔn)確精度。

3.3圖形編輯與檢查

第一，應(yīng)認(rèn)真查看屬性精度、邏輯上是否一致。認(rèn)真觀察采集要素、編輯注記層是否得到了合理應(yīng)用，降低漏層、多層甚至錯層等現(xiàn)象；查看面狀要素的封閉、閉合狀況是否合理、要素結(jié)點(diǎn)匹配和各層公共邊是否重合；有向點(diǎn)或者有向線是否方向準(zhǔn)確等。最終出圖時，應(yīng)做好相應(yīng)的遮掩措施，避免使用交斷。交斷對元素屬性、完整性均有很大影響。第二，應(yīng)盡可能保證圖像的高程精度。傳統(tǒng)線性地物用圖，其功能類似于數(shù)字文件。對高程要求并不高，這就容易使工作人員養(yǎng)成不良的習(xí)慣。例如，任意復(fù)制帶有高程的線或者相關(guān)符號，該種做法所得的實(shí)際高程值實(shí)際上并不準(zhǔn)確。編輯工作結(jié)束后，相關(guān)人員還應(yīng)對地形圖進(jìn)行自檢、互檢，并由技術(shù)人員進(jìn)行嚴(yán)格核對，確保無誤后方可最終成圖，并接著后續(xù)的地形圖輸出。從這方面分析，養(yǎng)成良好的作業(yè)習(xí)慣能夠保證地理要素高程的準(zhǔn)確性，實(shí)踐中應(yīng)予以重視。

4　結(jié)論

通過利用航空攝影測量法，來獲取數(shù)字地形圖。不僅能夠提供大比例尺地形圖，同時也可將其轉(zhuǎn)換為其他類型的專業(yè)用圖。航測數(shù)字化地圖具有精度高、質(zhì)量佳、現(xiàn)勢性強(qiáng)等優(yōu)勢，且能夠?qū)崿F(xiàn)信息共享。很多資料均包含多種用途，這就大大降低了政府費(fèi)用。航測數(shù)字化編繪技術(shù)具有良好的發(fā)展前景，未來還將為測繪行業(yè)貢獻(xiàn)更大力量，促進(jìn)整個城市的穩(wěn)步發(fā)展。

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[3]付麗霞.數(shù)字化測圖的現(xiàn)代技術(shù)及發(fā)展趨勢[J].黑龍江科技信息.2011(11).

P286+.4[文獻(xiàn)碼]B

1000-405X（2016）-1-244-1