结合实践探讨数字正射影像制作方法
2014-04-27周维风
周维风
(莱州市国土资源局,山东 莱州 261400)
0 引言
在城市规划设计、建设和管理中,数字正射影像图(DOM)信息丰富,以直观、详实的影像反映了许多实地踏勘中的盲点,利用数字正射影像可以更真实、直观地了解城市的地形地貌及环境状况。如何提高数字正射影像图的质量,获得高质量的影像信息,本文将结合具体1:2000真彩色正射影像图项目实践,就其作业过程中可能产生的误差加以分析及总结。在正射影像图的生产中,不同的工艺流程采用不一样的质量控制方法,结合项目实际情况,采用了目前最流行的全数字摄影测量方法进行生产,本文就用此方法制作正射影像图过程中如何控制产品质量加以讨论。
1 项目区域概况
项目区域原有数据包括2006年-2008年测绘完成的1:2000地形图数据和2011年的DMC航摄的0.2米分辨率的1:2000 DOM数据航摄影像,其现势性不强,由于时间间距过长、村庄没有进行分户处理导致变化率达到48%,除去30%的村庄,纯地形变化率为18%,纯地形进行修补测,详情见下面。
区域一:面积约108平方千米,困难类别属于II类,具体范围详见图1。
图1 区域一(2008年)
图2 区域二(2006年)
区域二:面积约93平方千米,困难类别属于II类,具体范围详见图2。
2 基本作业流程和工艺特点
图3 工作流程图
正射影像图制作项目中采用的基本作业流程如图3所示,其中简单介绍具体工作步骤,如下所示:
1)航空摄影测量:在飞机上用航摄仪器对地面连续摄取像片,结合地面控制点测量、调绘和立体测绘等步骤,绘制出地形图的作业。
2)像片控制测量:像片控制点按区域网布设,为提高像控加密的精度,要求在区域网的两端和中部位置各增加一个平高点。像控点野外采用RTK方法测定。
本测区航摄采用DMC+POS系统技术,像控点主要按区域网法进行布点,外业像控点全部布设为平高点。
3)电算加密:采用全数字摄影测量工作站测量加密点,用光束法加密软件对区域网进行平差,将加密和定向成果存入计算机,供测图时直接调用。
4)内业立体比对:利用摄影测量工作站VirtuoZo 3.7将DLG与DOM叠合,未变化的矢量数据与其同名的影像套合的偏差应在平面位置中误差允许的范围内。对变化了的要素进行数据采集。从DOM上能准确判绘的水系、交通、居民地、植被等要素,几何位置依据DOM影像采集,当发现矢量数据(包括DLG数据、GPS道路采集数据等)与其DOM同名影像位置的套合误差在某些部位超限时,应以DOM为准,对矢量数据进行修正。
5)内业立体测图:在全数字摄影测量工作站上进行内业地形要素数据采集采编所有地物外轮廓。对立体判测有疑问或影像模糊不易测定的地物,做好标记供外业补调,尽量为下工序提供准确、可靠、完整的数据。点状地物中心位置要求准确,线状地物要求线段连续,面状地物的测定要求图形连续且封闭,内业能定性的地形要素可直接标注图式符号。
6)外业调绘:根据内业预采的成果,到野外进行核查、纠错。对个别简单易补测的新增地物可利用相关地物(需先检验其正确性)直接补测上图,并标注相关距离尺寸;对于毗连或成片新增地物可先圈出其大概位置,用全站仪全野外采集数据,外业画草图,内业编辑后再巡视检查直至最终成图。
7)将外业调绘修补测完成的数字线划地形图按照CASS数据标准,在计算机上编辑成满足要求的1:2000数字线划图(DLG)。
3 正射影像成果检查
数字正射影像完成后,应对其数学精度及影像质量和数据电子文档的完整性进行检查。
3.1 精度统计
本次主要通过散点、量边的方式进行精度检查,检查精度如下:
量边检查:量边数313点,粗差2点,间距中误差为±0.503m。
散点检查:检查点数386点,粗差3点,点位中误差为±0.333m。
1)空三加密平差精度统计
表1 绝对定向结果精度统计表
表2 区域网相对定向精度统计
3.2 图面审查
图形检查包括的方面比较多,但总的来说分为:面状要素的检查、线状要素的检查、点状要素的检查、图形一致性检查。
3.2.1 图形完整检查与错漏检查
经过野外巡视检查,地形要素表示正确,个别地物要素由于各作业员的理解不同进行了不同的取舍(如有些较小的棚房),对于主要建筑物的表示基本没有纰漏。个别地势较平的地方高程注记偏少,检查后令作业员及时按《规范》及《技术设计书》要求进行更新、测绘。
3.2.2 接边检查
本测区在进行小组分片测量时,按道路中心线或河流中心进行划分,所以合图时的接边也比较容易,只把注记移动到合适位置即可。对于接边处的重复测绘地物进行了处理,也保证了接边处要素的属性完整。由于是采用软件自动分幅,所以对于分幅后图幅边界地物的位置和属性都是正确的,对于接边没有任何影响。相邻两幅图拼接在一起后,公共边的接边位置所有地物均能正确接边。经检查,接边精度良好,接边处地物绘制正确,属性完整。
3.2.3 由于此次地形图满足数据入库的要求,所以没有对任何要素
行剪切修改,对于注记压盖地物的情况,尽量移动注记位置使其不压盖地物,对于少数确实无法移动注记的情况则不作移动。此项检查经过图面视检,认为通过。
3.2.4 图层正确性
由于内业地物绘制时严格按照软件的地理要素绘制步骤,各类地理要素所在图层由软件自动控制,只有个别作业员使用辅助线没有及时删除出现图层错误,删除后经过软件自带的检查工具进行图层正确性检查时全部地理要素均能通过,不存在某些要素图层不正确的现象。
4 结束语
本文结合生产实践,从制作数字正射影像的生产流程中分析影响其质量的因素着手,采用行之有效的办法,尽可能减小和控制各作业环节产生的误差。希望以此能够提高作业员的质量意识,认真对待每个工作环节。文中有不妥之处,请同行给予指证。
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