基于地理国情监测项目DOM检查的研究

□张桂英

（辽宁省测绘产品质量监督检验站，辽宁沈阳110034）

基于地理国情监测项目DOM检查的研究

□张桂英

（辽宁省测绘产品质量监督检验站，辽宁沈阳110034）

辽宁省地理国情监测项目试生产于2013年10月展开。本文以辽宁省地理国情检测项目试生产之一朝阳市为例，顾及测区内原始影像的分布、实验区面积不同确定图幅的抽样方法，讨论地理国情监测项目试生产DOM的生产、质量控制及检查验收，检查结果既要全面、准确，又要行之有效，保证有限的检查资源的合理利用。

像素工厂；DOM；生产；检查；质量控制

1.引言

地理国情监测项目DOM是后期所有产品生产的基础数据，可靠的DOM平面精度和完备的影像质量为后续生产顺利进行提供了保障，特别是控制点库的制作，为今后的监测工作提供了影像纠正所需的控制点；对分景影像的接边检查，可对卫星影像拼接整体控制。

2.试点区正射影像DOM生产简介

2.1 试点区区域概况

朝阳市范围面积1.97万km2，测区内卫片共295景，其中包括QUICKBIRD2影像89景、WORLDVIEW1影像137景和WORLDVIEW2影像69景，共涉及1∶10000图幅943幅，1∶25000图幅259幅，1∶50000图幅78幅，涉及高斯克吕格投影6°带20和21两分带。

2.2 试点区原始卫星影像数据源概况

卫星遥感原始影像示意图如图1所示，其中空白处为无卫星遥感影像覆盖区域。

图1

经对现有原始影像进行数据分析,如图2所示34景影像数据无法满足制作卫片正射影像的要求，所存在的问题有超过40%有云、整景影像异常、影像模糊、片上大量雪覆盖分不清楚地物等。

问题影像所在区域如图2青色范围所示。

图2

2.3 试点区域卫星正射影像DOM的生产流程

试点区域卫星正射影像DOM生产采用像素工厂影像处理系统完成。

“像素工厂”（Pixel Factory）是一套用于大型生产的遥感影像处理系统，通常具有强大计算能力的若干个计算结点，输入数码影像、卫星影像或者传统光学扫描影像，在少量人工干预的条件下，经过一系列的自动化处理，输出包括数字表面模型（Digital Surface Model，DSM）、数字高程模型、正射影像和真正射影像等产品。

“像素工厂”还实现了对正射影像的自动拼接，并具有强大的匀色功能。对于大面积区域的处理更能体现该套系统的高效率和高程图如图3所示：

图3

2.4 试点区影像空白区域和问题区域的应对方法

问题区域影像和无卫星遥感影像处，由省级普查办决定，利用现势性为2013年0.2m分辨率航空摄影影像经处理后补齐，应用软件PHOTOSHOP镶嵌完成正射影像的拼接。

3.试点区朝阳市DOM检查样本抽取原则的确立

地理国情监测项目正射影像DOM生产分幅是以1∶50000为一个分幅单元，以1∶25000为基本存储单元，分别以5万图幅号的A、B、C、D命名。

卫星正射影像DOM的主要目的是为地表覆盖数据和地理国情数据等采集提供影像数据源。因此DOM质量：①要满足平面位置精度要求；②要满足影像质量要求。

试点区朝阳市原始影像由不同轨道卫星影像兼有不同问题影像组成，保证整体精度的关键在于景与景之间的接边精度是否满足要求，接边检查要覆盖到同卫星影像之间、不同卫星影像之间、卫星影像与航空摄影影像之间的接边。

基于以上三个方面检查项的要求，加之控制点库和分幅元数据均为1∶50000范围制作，试点区朝阳市检查验收的分幅样本检查确定为以1∶50000范围进行抽样分幅检查；样本范围内所有分景影像之间进行接边检查。

4.正射影像DOM的检查及检查结果提交目录

试点区朝阳地区正射影像DOM数据的实质性检查工作应分两方面展开，即分幅与分景。样本分布见图4。

图4

4.1 正射影像DOM数据分幅检查

4.1.1 分幅1∶50000正射影像DOM数据所包含的内容

4.1.2 分幅1∶50000正射影像DOS数据检查方法

4.1.2.1 控制点库的检查

制作控制点库的目的是为今后影像纠正提供控制点，因此对控制点库的检查要从以下几个方面进行。

（1）要复核用于空三加密的像控点来源的合法性；

（2）要复核用于生成DOM的DEM来源是否经过了检查验收，或是否满足要求；

（3）按照规定1∶50000DOM图幅范围内控制点个数应在10-20个之间，辽宁地区不存在类似西部困难地区，因此控制点数最少不低于10个，且在“A、B、C、D”分布均匀，总体检查此项是否符合要求；

（4）要认证、复核作业队自编控制点自动裁切软件的运行结果的可靠性；

（5）详细检查每一个*.TIF文件的属性是否符合要求；检查像控点、用加密区截取的像点等点位是否符合要求；检查每一个*. INF文件内容，特别是“ConSource=”项的填写是否准确，简练等。

以上检查均作符合型判定。

4.1.2.2 影像文件和元数据的检查

（1）分幅影像文件的检查

检查正射影像DOM的空间参考、地面分辨率、裁切范围的正确性；检查影像质量是否清晰、有无显著噪声，没有出现大块的花斑或黑白斑遮盖地物，保证影像地物的目视解译效果；色彩饱和、自然明快；景与景之间接边处色彩过渡自然，无重影和发虚现象等。

（2）分幅影像平面精度的检查

采用现势性为2013年ASDS80机载数字摄影测量系统获取的0.2m分辨率航空摄影空三加密区采集的碎部点，作为对卫星影像的精度检测资料，检测卫星正射影像精度是否满足要求。

（3）检查元数据的内容、完整性、正确性、数据格式、数据结构是否严格按照规定的要求填写。

4.2 正射影像DOM数据分景影像检查

（1）试点生产的区域DOM卫星正射影像分景只考虑落在样本图内的所有景与景重叠区域的平面位置的接边是否符合要求。

（2）检查方法

采用ArcGIS软件实现检查。

打开ArcGIS软件，加入两片需要接边检查的整景影像；新建*.shp文件，建立检查用表，形式如图5所示，依次在接边处采集同名点，每条边至少采集6个点记录，导出检查记录，计算接边中误差，提交。

以上检查结果需提交检查记录和精度统计表、样本质量打分表等。

4.3 对样本外图幅的检查

4.3.1 样本外控制点库的检查

（1）检查所有图幅的控制点库的个数。

（2）检查方法：在ArcGIS10.1环境下编制软件，将控制点库内所有的点全部展绘到区域结合表，逐一核对每幅1∶50000范围内的控制点数量及分布是否符合要求；此项检查作符合性判定。

4.3.2 分幅图样本外检查

通过地理国情普查软件对试点区域图幅的空间参考、地面分辨率、裁切范围进行检查。

4.3.3 试点区DOM的其他检查项

检查文档资料是否齐全，文字表述是否明晰，生产组织是否规范，质量控制是否符合“两级检查、一级验收”制度等。

4.4 检查结果提交及目录

通过对检查内容及检查过程的梳理，明确了检查目标。为便于管理，方便操作，检查结果需要有序地存储，其形式见图6。

图6

5.结束语

由于所提供的卫星影像数据源的不确定性，原始影像分布及问题影像的存在，客观上决定了DOM抽样需统筹考虑样本的合理性，试点区朝阳市DOM影像的分幅检查要以1∶50000范围进行，同时以1∶50000的范围检查控制点库、平面精度和分幅元数据的成果质量及检查分景影像的接边精度。但这种方法并不是一层不变的，同样是辽宁省另外一个试点区域盘锦由于面积仅为4485km2，涉及分景数为7景，样本抽取时应另外考虑抽样的合理性，保证检查的可行性和检查结果的可靠性。

【1】邢诚，刘冠兰.像素工厂的研究与探讨［J］.计算机与数字工程，2008（09）.

【2】GB/T 18316-2008《数字测绘成果质量检查与验收》［S］.中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局中国国家标准化管理委员会.

【3】GDPJ 05-2013《数字正射影像生产技术规定》［N］.国务院第一次全国地理国情普查领导小组办公室.

【4】张祖勋，张剑清.《数字摄影测量学》［M］.武汉:武汉大学出版社，2002.

【5】俞贵根.“像素工厂”孕育新变革［J］.中国测绘，2007（01）.

张桂英（1966年——），女，辽宁省测绘产品质量监督检验站高级工程师、地理国情普查办公室主任。从事测绘产品质量检查与验收工作。辽宁省航空摄影成果验收专家组成员，主要研究方向为航空摄影以及3D产品质量、制图等产品质量的检查。

P237

B

2095-7319（2014）02-0056-05