用Photoshop裁切多边形正射影像的方法

刘勇

摘要：本文探讨了利用Photoshop cs2图像处理软件结合Virtuozo3.6数字摄影测量系统、 Autodesk map5图形编辑GIS软件制作裁切不规则形状正射影像图的方法。

关键词：正射影像；Photoshop cs2； Virtuozo3.6； Autodesk map5

1概念与意义

1.1 数字正射影像

数字正射影像图(Digital Orthophoto Map，缩写DOM)是利用DEM对经过扫描处理的数字化航空像片或遥感影像(单色或彩色)，经逐个像元进行辐射改正、微分纠正和镶嵌，并按规定图幅范围裁剪生成的形象数据，带有公里格网、图廓(内、外)整饰和注记的平面图。

数字正射影像图可为城市规划、土地、环境、测绘、电力、电信、煤气等部门提供精确、直观、信息丰富、现势性强的基础地理数据，丰富规划、设计、管理的手段与方法。

1.2 裁切多边形状正射影像的意义

它用基础测图软件替代了专业软件的功能，节约资源、降低工作成本。现在制作方法一般用专业软件（如ERDAS遥感影像处理软件），或者直接用测图软件制作。但ERDAS除了裁切影像外，不能进行影像后续工作处理（如调色、修改影像像素、影像变形处理），而且是全英文界面不易操作。直接用测图软件制作很难制作出不规则形状的正射影像（如弧形等）。

它除了为客户提供所需范围内的影像，还确保范围外影像数据的保密性。用专业测图软件（如jx4）很难直接制作出多边形状的正射影像，这样会造成影像数据流失及影像数据不统一。

2软件简介

Photoshop图像处理软件:Photoshop是美国Adobe公司旗下最为出名的图像处理软件之一，集图像扫描、编辑修改、图像制作、广告创意、图像输入与输出于一体的图形图像处理软件，它的功能完善，性能稳定，使用方便。Photoshop具有以下特点：

（1）主要用于处理位图,又称光栅图。一般用于照片品质的图像处理，是由许多像小方块一样的“像素”组成的图形。由其位置与颜色值表示，能表现出颜色阴影的变化。

（2）由于Photoshop没有数据坐标，只能裁剪给定具体的宽度和高度或者是根据标尺所显示的尺寸来裁剪所需的图片，不能将包含有信息坐标的线划数据文件引入到数字正射影像图上，所以它无法按坐标准确裁切影像图，必须有其他软件配合完成。

Autodesk Map（Autodesk公司在AutoCAD基础上新开发的GIS软件）：Autodesk Map不仅包含AutoCAD所有功能，还可以创建、维护、分析和有效沟通包含在多个（Autodesk）Map图形和相关外部数据库中的地图制作信息。 Autodesk Map5具有以下特点：

（1）它是全中文式界面。

（2）它在原有图形编辑功能基础上添加的图形图面清理功能，可以帮助解决地图、解决矢量化采集数据中存在错开的交点、未重合的部分的连接，以及其他可能造成不准确和不能准确使用拓扑的问题；可以调整图形以更正数字化的错误(如删去重复的目标、简化线性目标等)。在使用拓扑或执行地图分析之前，使用图形图面清理工具更正错误，可提高数据的质量和精度。

（3）它能直接生产和处理CAD图形格式数据，能真正地把数据更新、数据管理、数据分析结合在一起，大大降低成本，因此广泛应用于数据编辑与图形接边检查等工作。

Virtuozo全数字摄影测量系统：该系统是适普软件有限公司与武汉大学遥感学院共同研制的全数字摄影测量系统，属世界同类产品的五大名牌之一。此系统是基于WindowsNT的全数字摄影测量系统，利用数字影像或数字化影像完成摄影测量作业。由计算机视觉（其核心是影像匹配与影像识别）代替人眼的立体量测与识别，不再需要传统的光机仪器。它可用于测绘、地质、环境与资源调查、水利、规划、交通和军事等各种需要地形地貌三维信息的部门。Virtuozo NT数字摄影测量系统的产生促进了摄影测量学科的发展及3S集成为一体化的生产体系，实现了摄影测量最深刻的革命。Virtuozo 在处理影像方面具有以下特点：

（1）可处理航空影像、近景影像、卫星影像(SPOT1－4、TM 等)、高分辨率IKONOS、QuickBird、SPOT5 卫星影像和可量测数码相机影像。其开放的数据交换格式也可与其他测图软件、GIS 软件和图像处理软件方便地共享数据。

（2）自动化程度较高,能自动识别影像像素。将tif格式影像数据转换为orl格式，不会造成影像像素、影像数据丢失。

（3）可将任意矢量线画数据和正射影像图融和在一起，以便直观地检查影像精度。

3裁切多边形正射影像步骤及主要技术指标

用Photoshop cs2裁切正射影像图需要Photoshopcs2图像处理软件结合Virtuozo3.6数字摄影测量系统、 Autodesk map5图形编辑GIS软件。它们各自功能不一样,如Autodesk map5是确定多边形影像裁切的范围，Virtuozo 3.6是将范围坐标线与影像图融和在一起，而Photoshop cs2是用来裁切影像的。

本文介绍是以带状图1:2000为例，影像裁切的范围是给定坐标线外廓20米。

3.1 作业步骤及主要技术指标

（1）确定影像裁切范围线

打开Autodesk map5编图软件将范围坐标线文件dwg 或dxf引入，敲击快捷键O 按照提示输入外廓范围20米，确定后选择外廓方向，然后编图软件会自动生成外廓范围线，再把原范围坐标线删除。这样界面只留下影像裁切范围线，将文件保存为R12 或R14格式的dxf。

（2）制作失量xyz数据

打开Virtuozo 3.6进入主界面，点击测图菜单进入界面后选择新建xyz 矢量图（图名为：范围线.xyz）,在图幅比例尺栏里输入2000，其他栏不要管，然后点击确定，软件会自动生成没有图廓坐标的矢量图。然后在文件选项里点击引入dxf，将在Autodesk map5里制作好的dxf引入到范围线.xyz里来，再点击文件选项下的按图设置矢量范围选项，软件会生成一幅有范围线的xyz矢量图。

（3）将带图廓信息tif格式正射影像图转换为Virtuozo3.6默认的orl格式

打开Virtuozo 3.6进入主界面，在文件菜单下点击引入地形数据文件，进入界面后在像素栏里输入-1（-1是自动识别影像像素），再点击增加选项将准备好的tif格式正射影像图添加进来，这时软件会自动提示是否转换为orl格式。点击确定后再点击处理文件，软件会自动将选中的正射影像转换为Virtuozo3.6默认格式。如果用Virtuozo3.6生成的正射影像不要这个步骤。

（4）将范围线融和到正射影像图上

打开Virtuozo 3.6进入主界面，单击工具选中图廓整饰，进入界面后在影像栏里选中已转换为Virtuozo3.6默认的orl格式的正射影像图，在加载矢量栏里加载已生成好的有范围线的xyz矢量图，在给定裁图坐标栏输入一个坐标名（*.mf），然后进行裁图输出，输出的文件名为（*.map）。最后在Virtuozo 3.6主界面下选择影像处理栏里的影像输出，将所有裁好图的正射影像输出为tif格式并带图廓信息坐标，这样就将范围线融和到正射影像图上。

（5） 在Photoshop cs2进行正射影像裁切

打开Photoshop cs2进入主界面，在文件选项下打开tif格式的正射影像，再打开同名已融入范围线的正射影像图，在窗口栏里点击工具，然后按电脑键盘上Ctrl同时用鼠标左键按住工具栏里的移动工具将有范围线的正射影像图移到原始的正射影像上，这时两幅正射影像图在同一界面下，再在窗口栏里点击图层，将有范围线的正射影像图的透明度调整到50％，再利用电脑键盘上的方向键调整将两幅正射影像完全对齐，再利用工具栏里的多边形套索工具按照已调整透明度影像图上的范围线进行裁切。要注意的是在裁切时要将影像图放大，这样就不会裁偏。

这时用Photoshop裁切多边形正射影像的工作基本完成。

3.2 对裁切正射影像图的质量检查

（1）用Virtuozo3.6全数字摄影测量软件进行检查

在Virtuozo3.6中打开测图模块，打开范围线.xyz,装载裁切好的正射影像 图进行查看和修改，可查看范围线与DOM数据相套合的情况。

（2）用Autodesk map5编图软件进行检查

在Autodesk map5中打开范围线.dxf，在图像引入中将裁切好的正射影像图插入到打开范围线.dxf的界面下，再将范围线.dxf置前，就可检查范围线与DOM数据相套合的情况。

4结 语

利用Photoshop裁切多边形正射影像的方法具有较多优势：数据准确、操作简单、自动化程度高，减少了人工的操作失误，适用批量生产。