基于ADS80三线阵影像制作正射影像的技术研究

■李爽

（辽宁省基础地理信息中心 辽宁 沈阳111000）

基于ADS80三线阵影像制作正射影像的技术研究

■李爽

（辽宁省基础地理信息中心 辽宁 沈阳111000）

本文介绍了基于ADS80航空摄影获取的推扫式影像利用全数字摄影测量工作站MapMatrix和Inpho等软件制作正射影像图DOM的技术方法。

ADS80 DOM全数字摄影测量工作站技术方法

随着社会信息化进程的加快，政府各部门对基础测绘的需求也逐年增加，其中DOM具备地图几何精度和影像共存的特点，且精度高、信息丰富、直观真实，可以满足各个行业要求。

利用ADS80影像数据制作DOM相对于其它技术制作DOM具有绝对优势。随着ADS80数字影像的普及，各种全数字摄影测量工作站的软件系统也不断升级，ADS80影像数据制作DOM技术方案也在不断地优化。下面针对ADS80航摄仪获取影像数据的特点，介绍利用MapMatrix和Inpho等软件制作DOM的技术方案。

1 外业像控测量

外业像控点应均匀分布在测区四角和中心，距离应为30km左右，具体实施时应依据POS的精度做出适当调整。采用后处理软件XPRO进行加密，点位应选在无高差的明显地物上。像控点观测进行2次，符合限差时取中数使用。

2 空三加密及L1级数据的生成

利用合格的L0级数据，使用空三加密软件ORIMA和纠正软件XPRO对影像进行处理和空三加密，影像匹配精度要求平地、丘陵地为1个像素，山地、高山地为1.5个像素。同时对平差结果进行严格的冗余检查、残差分析、精度分析、质量检查等，确保影像的地理定位最符合地面精度。利用合格的加密成果计算生成L1级数据。

3 基于MapMatrix制作DOM的技术方案

3.1 建立工程

分析、准备ADS80加密成果，创建工程测区。根据WGS84坐标系和1980西安坐标系（本文以1980西安坐标系和1985国家高程基准为例）的控制点成果算出七参数，使WGS84坐标系的成果转换为1980西安坐标系和1985国家高程基准。

3.2 模型划分

利用全色影像中的前视与下视或下视与后视影像创建模型，然后根据现有计算机的配置设置每个模型的宽度和重叠度，把每条航线划分多个模型，生成核线影像。

3.3 生成DEM

（1）用MapMatrix软件提供的基于物方匹配生成DEM的功能，自动生成DEM。（2）利用已有dlg线划图，删除高于地面的房屋、围墙等要素，留取地面要素的等高线、高程点、水系、道路等进行构TIN，生成DEM。（3）生产单位可利用Inpho等软件自动快速提取匹配DTM数据。实际作业中建议利用Inpho软件自动匹配，生成多航线（加密区）的DEM，然后导入MapMatrix软件，进行多人编辑DEM。

3.4 编辑DEM

通过软件把DEM数据叠加在立体影像上，针对正射影像图的特点采取不同的精度标准，采用线面交互编辑的方法进行DEM编辑。

3.5 生成单航线正射影像

利用单航线DEM，选择下视RGB彩色影像进行数字微分纠正，生成单航线彩色正射影像。

3.6 检查修改单航线正射影像

对拉花、变形的地物重新编辑DEM,得到正确的单航线的正射影像成果。

3.7 正射影像匀色、拼接

利用EPT软件对单航线正射影像成果进行整体匀光匀色，然后进行多航线正射影像拼接。拼接时要编辑好拼接线，上下航线的拼接线要尽量避开建筑物、工矿设施、道路、管线等地物。尽量不要横穿面状和线状地物，要从颜色反差较大的地方画线，通过拼接线解决色彩的不一致。

4 基于Inpho制作DOM的技术方案

4.1 建立项目工程

分析、准备ADS80加密成果，利用似大地水准面精化成果，计算测区坐标转换七参数；建立为提取DTM的前后视工程和DOM正射纠正工程，使ADS80加密成果从WGS84坐标系转换为1980西安坐标系和1985国家高程基准。

4.2 DTM提取

在提取DTM的前后视工程下，利用MATCH-TDSM模块对前后视影像进行自动匹配，提取测区的DTM模型。

4.3 DTM编辑

DTM的数据检查编辑按整体调入，编辑检查可时时更新DTM的局部失真。建议DTM编辑时利用MapMatrix软件，提高Inpho软件的效率。

4.4 正射纠正

利用OrthoMaster模块，导入合格的DTM数据，对融合后的RGB影像进行正射纠正，生成各单条航带的正射影像。

4.5 正射影像匀色、拼接

在OrthoVista模块下建立拼接工程，导入测区内所有经正射纠正后的航带影像，调整各条航带影像的色彩、亮度、对比度大体一致；对整个测区进行镶嵌时，按照OrthoVista模块自动生成拼接缝进行镶嵌，根据具体情况修改拼接线；再在OrthoVista模块下，导入测区图幅图廓，将影像裁成单幅正射影像成果。

5 检查修补单幅正射影像成果

（1）精度检查。采用外业实地布设少数特征点，或在内业立体模型上采集特征点，或利用已有的大比例尺地形图数据均可对DOM进行高精度检查。

（2）图面检查。图幅内的影像应反差适中，色调均匀，纹理清楚，层次丰富，无明显镶嵌接缝，避免因影像缺损而造成无法判读影像信息和精度的损失，要注意高层建筑物、高架桥等地物的变形。

6 DOM的质量要求

（1）平面精度。数字正射影像图明显地物点的平面位置误差应满足规定。

（2）接边质量。图幅间不应出现大于2个像元的接边误差。图幅内的镶嵌处不应有明显的灰度改变和镶嵌痕迹。影像数据的接边差不产生整体性、明显性的视觉差异。

（3）色彩质量。数字正射影像图的图幅内以及整个数据库范围内的图像都应清晰，色彩及色调均衡。地物地貌应真实，无变形、噪声、云影等缺陷。

（4）DEM质量。要针对正射影像图的特点采取不同的精度标准，编辑时应考虑到DEM的误差对DOM精度的影响。

7 结束语

ADS80航摄仪上集成了GPS和惯性测量装置(IMU)，为每条扫描线产生较准确的外方位初值，外业只需部少数控制点就可以完成地面目标的三维定位，从而节省大量的野外测量工作量。ADS80影像采用的是线阵列推扫式成像原理，利用ADS80影像直接制作单条航线正射影像成果，大大减少了影像拼接和图幅接边的工作量。

[1]张祖勋,张剑清数字摄影测量学 [M]；武汉:武汉大学出版社,2000.

[2]答星基于OrthoVista的数字正射影像快速成图的方法研究 [J];测绘通报;2011年08期54-56

[3]戴小真基于INPHO系列软件的数字正射影像图的制作 [J];现代测绘;2007年05期

K9[文献码]B

1000-405X（2016）-12-170-1