JX4C DPW及Geoway DPS的航测生产流程比较分析

2014-03-27雷武奎

地理空间信息 2014年3期

雷武奎

（1.甘肃省地图院，甘肃兰州 730000）

对于山岭重叠、沟壑纵横、地形地貌复杂的西北地区来说，DEM及等高线的生产是4D产品生产中最大的障碍。现广泛采用的JX4C DPW及Geoway DPS摄影测量系统均提供DLG立体采集及编辑、DEM生产及编辑、DOM的正射纠正及镶嵌功能。就成本来说，JX4C DPW要比Geoway DPS高出很多但在实际生产应用中又各具优势。

1 4D产品生产各个方面的比较

1.1 DLG生产

DLG数据从几何类型来分有点、线、面3种地物类型。JX4C DPW及Geoway DPS均可对点、线、面3种地物类型进行采集和编辑。Geoway DPS主要用鼠标进行采集和编辑，高程采用滚动鼠标滚轮的方式切准立体，如果长时间滚动滚轮，手指容易发酸；而JX4C DPW通过手轮及脚盘很容易切准立体表面。Geoway DPS也可以配备手轮及脚盘，但即使装上手轮和脚盘，其操作也比不上JX4C DPW流畅。

Geoway DPS中有多种面状地物类型，通过鼠标对面状地物（如居民地）采集及编辑比较方便，也可以做到采编一体化，做到数据方案一致、数据格式一致。所以对DLG的生产来说，对点状、线状地物的采集及修测利用JX4C DPW，并且利用JX4C DPW采集高程点、道路等地物作为特征点线构建TIN，为生产DEM数据打下基础。在编辑方面，始终采用Geoway DPS进行数据编辑，JX4C DPW的优势只在于地物立体采集及修测，其编辑功能较弱。

1.2 DEM生产

在DEM生产方面，JX4C DPW和Geoway DPS均可进行影像匹配生成DSM，通过DSM立体修测生成最终的DEM。在DSM匹配精确方面，Geoway DPS要优于JX4C DPW，如图1和图2所示。

图1 Geoway DPS匹配效果

图2 JX4C DPW匹配效果

像对定向完成之后，直接利用Geoway DPS进行DSM的匹配，生成基于像对的DSM数据，DSM数据以像对的名称命名，保存于每个像对下面，匹配的DSM间距及大小都可以设定，但其范围受像对大小的限制。

由于像对影像有差别，所以同名影像产生的DEM在不同像对下，匹配的精度各有差别，在生成DEM后，需利用Geoway DPS进行立体检查。在立体下拉框裁掉像对大范围粗差的DEM数据，然后通过DEM数据的接边输出功能，把像对下的DEM进行接边拼接成所要求的图幅DEM。JX4C DPW与Geoway DPS的不同是，JX4C DPW对DEM没有裁切功能，必须把DEM保存为DXF格式，作为矢量之后才可以任意裁切，而Geoway DPS则没有限制。

在DEM修测及编辑方面，Geoway DPS具有实时显示功能，通过采集特征线，实时显示对DEM的编辑效果，更精确地对DEM进行修测。Geoway DEM支持在GRID和TIN上实时内插显示等高线，并根据DEM更新而动态更新，实现所见即所得。在DEM编辑或者TIN网编辑的同时，可以看到等高线的走势实

在影像质量很高的情况下，自动生成的DEM能满足需要，可以利用DEM生成等高线，通过对等高线的修测，加上JX4C DPW采集的道路、陡坎等矢量，再适当采集一些特征线就可以反生成最终的DEM数据。但是在航拍影像有阴影或地表有大片森林的情况下，自动生成DEM的粗差比较大，需要选用JX4C DPW采集大量的特征线然后再生成DEM。

1.3 DOM生产

JX4C DPW、Geoway DPS都可对影像进行正射纠正及DOM镶嵌，二者在正射纠正及镶嵌方面各有优势，只有相互配合才能提高作业效率。

在正射纠正速度方面，Geoway DPS 要比JX4C DPW快得多，而且Geoway DPS只要有DEM就可以进行正射纠正，JX4C DPW不管用DEM数据还是矢量数据都必须构建TIN，利用TIN才能进行正射纠正。在数据量比较大的情况下，JX4C DPW不支持构建TIN，并且JX4C DPW操作繁杂，正射纠正速度比较慢。

在镶嵌方面，为了使影像的色调均衡一致，无明显的像片拼接痕迹，镶嵌线的选择就比较重要。JX4C DPW可以利用手轮沿道路、地块边线等线状地物选择镶嵌线，所镶嵌的影像无明显拼接痕迹。而Geoway DPS利用鼠标在影像重叠区构造接边线的“头结点”和“尾结点”，结点之间的连线为镶嵌线。增加结点的过程很繁琐，若结点太少，就会出现明显的拼接痕迹。

1.4 DRG生产

JX4C DPW是无法完成DRG的生产的，只能使用Geoway EDIT软件，采用数字线划图矢栅变换法，按1∶10 000地形图图式建立相应的符号库系统，利用符号库对已编辑好的DLG矢量数据按要素进行符号化，并按图式要求作压盖处理，形成DLG矢量制图数据，然后利用软件输出模块直接导出带地理信息头文件的DRG栅格数据，分辨率为400 dpi，实体格式为*.tif，头文件为*.tfw。