iData在国情普查中的优化研究

2017-09-22陈春华卢圣奇周军元

地理空间信息 2017年9期

关键词：内业图斑国情

王歌，陈春华，卢圣奇，周军元，胡欢

（1.湖北省测绘工程院，湖北武汉 430074）

iData在国情普查中的优化研究

王歌1，陈春华1，卢圣奇1，周军元1，胡欢1

（1.湖北省测绘工程院，湖北武汉 430074）

在地理国情普查内业生产过程中，利用基于iData软件的新方案提高了内业人工解译的工作效率；并以安陆测区为例，通过与传统方案的比较，从5个方面具体阐述了新方案的生产优势，为以后提高内业人工遥感解译效率提供了借鉴。

地理国情；人工解译；提高效率

近年来，为了更好地掌握我国地理国情现状，更好地服务于社会经济发展[1]，国务院决定于2013～2015 年在全国开展第一次地理国情普查工作。普查工作时间紧﹑任务重，因此如何提高生产效率，已成为地理国情工作中必须要解决的问题[2]。本文在安陆市第一次全国地理国情普查工作的基础上，结合生产实际，对传统生产模式进行了改进，提出了一种新的人工解译方法，用于解决地理国情内业工作中效率不高的问题[3]。

1 两种生产方案简介

1.1 传统生产方案

传统生产方案流程如图1所示。地理国情单幅图的比例尺通常为1∶10 000[4]，因此加载的DOM影像也按1∶10 000比例尺分幅，地面分辨率为0.5 m。传统软件加载数据库文件格式为.mdb，由于其图和库是分离的，需要外挂地理国情相关符号库文件才能看到所需的地类符号。人工解译图斑（绘制面）时，需注意不同影像的波段设置差别带来的光谱差异，对邻接区域地物要素的提取和分类应以人工为主，并优先采用光谱特征以外的其他解译标志。填写编码时，需注意部分地表覆盖分类图斑与对应的地理国情要素数据之间存在一定的约束关系[5]。地理国情要素需填写要素属性以及相关缺省值。人工解译工作完成后，需通过人工方式对分类精度进行检查；通过质检软件对平面精度﹑拓扑精度进行检查[6]。

图1 传统软件生产流程图

1.2 基于iData软件的生产方案

基于iData软件的生产方案流程如图2所示。iData软件是由南方数码科技股份有限公司研制的新一代图形生产软件，对图形处理具有一定的适用性。

图2 基于iData软件的生产方案流程图

生产任务下发到作业员后，首先加载.mdb数据库文件和DOM影像文件，软件自带的图库一体化技术能自动生成生产所需的符号库文件，无需人工加载；然后进行人工遥感解译，利用软件本身的辅助线将不同的地类图斑分隔成一个个封闭的区间，并在每个封闭区间内进行注记，填写相应的地类编码；再将封闭区间的注记点相连构造一个新面，软件将自动判断该新面内是否有且仅有一个注记点，并把注记点内容提取出来作为地类编码，赋予到所在图斑的编码属性里；接着利用软件的“缺省值自动赋值方案”对需要进行缺省的属性项自动赋值，减少手动赋值的工作量；最后利用“质量检查方案”对底图进行系统性的质量检查。该方案省略了很多工作环节，无需借助第三方软件，提高了工作效率，缩短了工作周期。

iData软件开发了一套模块化定制系统。用户可将不同功能的模块通过一定组合排列的方式制作一个新的功能模块，如“缺省值自动赋值方案”和“质量检查方案”，就是按照实际需要，用户将不同模块拼装之后实现的功能。

2 两种方案在实际生产中的比较

安陆测区面积约为1 400 km2，版图呈蝴蝶状，地势北高南低，地理环境多以丘林为主，具有地类地物多样﹑地类分布破碎的特点。地理国情普查共分12个一级类﹑58个二级类和135个三级类。在国情普查的技术指标中，大部分地类上图面积为400 m2，平面精度要求不超过5个像素，因此一幅1∶10 000图幅中图斑数量多达20 000个，且图斑很杂和细碎。

在传统方案的图斑采集工作中，生产人员通常会遇到DOM影像储存容量很大的问题，在缩放图幅时很卡且慢，或拖动图面时无法移动；还会遇到相邻两个图斑间的公共边需重复采集的情况，不仅耗时耗力，而且稍有不慎就会出现面重叠﹑面缝隙等拓扑错误。在属性赋值阶段，由于大量缺省值需要人工赋予，错赋﹑漏赋的情况时有发生，这些都为质量检查和修改带来很大的困难。而利用基于iData软件的新方案则可避免上述问题，有效提高工作效率。

传统方案和基于iData软件的方案都可用来进行人工解译，但在同等的质量要求下，所需的生产周期却不相同。以安陆测区为例，在同样的生产设备条件下，一个作业员进行1幅1∶10 000图幅的人工解译工作，运行时间比较如表1所示。

表1 人工解译工作运行时间表/h

3 基于iData软件的生产方案优势

由表1可知，采用传统方案生产时，1幅1∶ 10 000图幅的人工解译工作需84 h，但采用基于iData软件的方案则只需46 h，生产周期缩短近1/2。两种方案在建库﹑质检和修改的用时大体相当，但新方案在地物判读图斑提取和要素属性填写的用时要少得多，提高了人工解译的工作效率。因此，从整个成图周期和生产自动化来看，基于iData软件的生产方案要优于传统生产方案，具体表现在5个方面：

1）影像加载更快速。在加载DOM影像时，传统方案仅对影像进行三层金字塔处理，而新方案则进行五层金字塔处理，影像的缩放速度更快，且影像给人的观感更加柔和，有利于人工解译时的顺利判读。

2）图库一体化作业模式。iData软件无需再外挂符号库文件，在同一平台上既可完成数据库的建库工作，又可满足国情图斑采集需要，有效减少了数据冗余，提高了工作效率。

3）利用辅助线构造图斑的公共边，再提取注记点的内容作为地类编码直接构面，相比使用传统方案时直接构面来说，减少了工作量。同一条边无需画两次，便可构造出两个不同的面，人工解译效率可达原来的一倍以上。

4）由辅助线围成的封闭区间自动生成图斑更高效﹑准确。相对于传统方案，新方案由封闭线构成面，因拾取的是最小封闭边界，可有效避免面缝隙﹑面重叠等拓扑问题；且每个封闭区间内注记点的唯一性，也确保了生成的图斑面是唯一的。

5）方案式数据系统。iData软件为用户提供了丰富的元规则模块和可视化编辑界面，用户可在编辑界面中，将不同功能的模块按照一定的规则排列组合，以达到不同生产要求。该方案缩短了开发人员二次开发的周期，简化了程序编写工作，用户可根据规则快速完成方案的实施，并在实际应用中获得更好的效果。