如何提高航测数字测图成果质量

柯宁

摘 要：为使测绘地理信息成果更好地为经济建设和社会发展提供准确、可靠的测绘地理信息保障，本文结合工作实际，从分析影响航测数字测图成果质量的主要几个质量元素入手，阐述了关于强化空间数据生产环节中的质量控制管理，提高空间数据成果质量应采取的几点措施。

关键词：数字化测图；航测数字测图；质量元素；空间数据质量

数字化测图是近年随着计算机技术、测绘仪器、测图软件的不断更新发展而迅速崛起的全新方法，被广泛用于测绘生产、水利水电工程、土地管理、城市规划、环境保护和国防建设等部门。

数字化测图成果的质量不仅关系到各项工程建设的质量和安全，关系到规划决策的科学、准确，还直接影响着地理信息应用中分析结果的可靠程度及应用的真正价值。

1 数据采集方法简介

数字化测图因数据的来源不同，采用的仪器和方法也不同，主要分为原图（底图）数字化、已有测绘资料的转换、全野外数字测图和航测数字测图四种。

（1）原图（底图）数字化。包括数字化仪手扶跟踪和扫描矢量化，由于扫描仪分辨力和精度的提高、矢量化软件的不断完善，使得扫描矢量化逐步替代了数字化仪手扶跟踪，在数字化测图中被广泛采用。

（2）已有测绘资料的转换。对现有各测绘单位积累的大量的测绘资料，如控制网资料、解析法测量的坐标资料以及通过调查收集的各种有关信息，按规定格式输入计算机，编辑、转换生成数据文件。

（3）全野外数字测图。由于测绘仪器（全站仪或高精度GPS等）的测量精度高，现场采集的电子数据又能如实地记录和处理，因而是四种数字测图方法中精度最高的一种，也是目前城市地区大比例尺（尤其是1：500的）测图中最主要的测图方法。在已建（或将建）的城市信息系统中多采用全野外数字测图成果作为基础地理信息数据和系统更新数据，充分发挥其机动、灵活、易于修改的特点，局部测量，局部更新，在保持地图现势性方面发挥重要作用。

（4）航测数字测图。在大比例尺数字测图中尚处于实验阶段，但是随着GPS在航测中广泛应用、摄影理论的不断完善和航测仪器性能精度的提高，航测数字测图平台的日益智能化，今后必将取代全野外数字测图和内业数字化，成为大比例尺数字测图的主要方法。

为使航测数字测图成果能更好满足用户需求，更好地为经济建设和社会发展提供准确、可靠的测绘地理信息保障，结合本人工作实际，从分析影响航测数字测图成果质量的主要几个质量元素入手，谈几点个人看法。

2 航测数字测图成果主要质量元素分析

航测数字测图特点是可将大量的外业测绘工作移到室内完成，它具有成图速度快、精度高且均匀、成本低、不受天气及季节的限制等优点。它特别适合于城市密集地区的大面积测图。

当一个地区（或称测区）很大时，首先在空中利用航摄仪获取地面影像，然后进行像控点的布设、测量，外业调绘，内业通过专门的航测软件，在计算机上对数字影像进行像对匹配，建立地面的立体模型，最后通过专用的软件来进行数据采集、编辑成图。

（1）空间参考系

航测数字测图时，首先应根据项目要求，结合收集到的已有成果资料，明确所采用的坐标系统、高程基准以及地图投影参数等。空间参考系选用的正确与否，直接关系到项目的成败。

（2）位置精度

位置精度是指要素位置的准确程度，是衡量航测数字测图成果质量的重要指标。包括平面位置精度和高程位置精度，一般分别用其中误差来表示。

航测成图图上地物点的点位中误差，主要有以下误差来源：像控点点位中误差，房檐改绘中误差，图纸套合与清绘误差，加密点点位中误差，航摄分解力影响平面位置中误差，内定向中误差，平面定向中误差，测图中切准引起的平面位置中误差，仪器传动中误差，展点中误差等 。

航测成图图上地物点的高程中误差，主要有以下误差来源：像控点高程中误差，加密点高程中误差，主距安置误差引起的高程中误差，像对归心引起的高程中误差，仪器定向中误差，测图中切准引起的高程位置中误差等 。

不难看出，航测数字测图精度与像片比例尺、航高有密切关系。因此在项目前期根据测图精度要求制定切实可行的技术设计方案尤为重要。

航测数字测图的最终目的，一般是直接为地理信息系统（GIS）提供基础资料。它的数据质量不仅包括上述所说的位置精度，还应包括属性精度、逻辑一致性、数据完整性、时间精度、表征质量和附件质量等。

（3）属性精度，是指实体的属性值与其真实值相符的程度，它通常取决于数据的类型，且与位置精度有关。它包括要素的分类与代码的正确性，要素属性值的正确性及名称的正确性。

（4）逻辑一致性，是指数据之间的关系的可靠性。它包括数据结构、数据内容、空间属性与专题属性，以及拓扑性质上的内在一致性。

（5）数据完整性，主要是指要素的多余和遗漏，包括数据范围、数据的分层、实体类型、属性数据和名称等各方面的数据的完整性。

（6）时间精度，主要是指数据的现势性，一般通过数据采集时间、数据更新时间及更新频率来表现。

（7）表征质量，是指对几何形态、地理形态、图式及设计的符合程度。主要包括几何表达、地理表达的准确程度，符号、注记、整饰的正确性等。

（8）附件质量，是指各类附件的完整性、准确程度。主要包括元数据、图历簿的完整性和准确性，各类附属文档的完整性等。

总之，应该针对不同的数字化测图成果应用要求，采用不同的质量要素衡量其数据质量。

3 应采取的措施

首先，在测图前要合理、科学地进行项目设计，制定切实可行的测图方案。其次，针对不同生产流程的每个工序可能出现影响精度的因素，在生产中应采取相应措施予以消除或限制，才确保生产成果质量达到设计要求。为此要求：

（1）承担生产任务的单位，应设立项目负责人、技术负责人、质量负责人等，做到分工明确，责任到人；应加强对项目管理人员、作业人员、质检人员的技术培训，正确领会实施技术方案、更新指标、精度要求、工艺流程等方面的技术要求与关键点，做到技术规定与实际生产的基本协调与统一。

（2）承担数据库数据生产的作业人员，应具有地形图编绘经验，能熟练掌握地形图综合取舍方法及指标；应能够熟练进行基础数据采集、更新与数据处理，熟悉相关技术方法和生产软件。所有人员都应经过严格的作业训练与培训，通过考核并批准后，方可参加更新生产。

（3）国家基础地理信息数据库数据生产，必须实行全过程的质量控制，作业人员须对生产过程的每一个中间成果质量进行检查，经检查正确后才能进行下一道工序的作业。

（4）生产流程的每个工序应设有专职质量检查员，负责对本工序成果的质量检查。生产单位应组织具有多年生产实践经验，并具有检查资格的检查人员进行最终数据的检查，质检工作应贯穿于生产全过程。

笔者的认识是：在航测数字测图作业中，人是第一要素，要提高测图精度，调动人的主观能动性极为重要；参与数字化测图作业的人员，应该牢固树立“质量第一”的思想，要保证每个点、每条线都精确测绘好，牢记不同测绘项目、不同比例尺数字图的技术指标，按规范和技术设计书的要求操作，就能确保成果质量；成果质量是作业者“造”进去的，不是检查出来的。

参考文献：

[1] 黄杏元等.地理信息系统概论[M].高等教育出版社，2001.

[2] 龚健雅.地理信息系统基础[M].科学出版社，2001.

[3] 蒋辉等.数字化测图技术及应用[M].国防工业出版社，2006.

[4] GB/T 17941-2008，数字测绘成果质量要求[S].

[5] 湖南省省级基础地理信息数字测绘成果数据规定，湖南省国土资源厅，2010.