數字正射影像圖（DOM）制作的關(guān)鍵技術(shù)

數字正射影像圖（DOM）是對航空航天像片進(jìn)行數字微分糾正和鑲嵌，按一定圖幅范圍裁剪生成的數字正射影像集。

它是同時(shí)具有地圖幾何精度和影像特征的圖像，可作為地圖分析背景控制信息，也可從中提取自然地理資源和社會(huì )經(jīng)濟信息，為城市規劃、土地管理、環(huán)境分析、地籍測量等建設規劃提供可靠數據依據；還可從中提取新的信息，實(shí)現地圖的修測更新。

DOM具有精度高、信息豐富、直觀(guān)逼真、獲取快捷等優(yōu)點(diǎn)，可作為地圖分析背景控制信息，并可由其提取自然資源和社會(huì )經(jīng)濟發(fā)展的歷史信息或最新信息，為國土資源調查、災害防治和國民經(jīng)濟建設規劃等、提供可靠依據；而且可以根據它的信息，進(jìn)行地圖的修測更新。在其他數據的精度、現實(shí)性和完整性的評價(jià)方面都有很好的作用。

在計算機科學(xué)技術(shù)、通信、信息技術(shù)、空間定位、航空遙感和航天遙感等高新技術(shù)快速發(fā)展的今天，根據航空數字影像，在全數字攝影測量系統上利用攝影測量生成的DEM，制作數字正射影像圖（DOM），滿(mǎn)足社會(huì )的各種需要或根據數字正射影像圖實(shí)現GIS數據庫的建立和更新及其所依據的數字高程模型可以成為構建空間數據框架的重要組成基礎。

目前正射影像圖的制作，主要是利用高分辨率衛星影像或航片制作，小范圍的應急也可利用無(wú)人機影像制作，DOM的制作有以下四種方法：

1）全數字攝影測量方法。

2）單片數字微分糾正。

3）正射影像圖掃描。

4）利用各種像素工廠(chǎng)軟件制作。

數字正射影像圖（DOM）的制作

1、數字正射影像圖的制作

利用中心投影的航攝像片制作正射影像圖是將中心投影轉變?yōu)檎渫队暗倪^(guò)程。為了消除地形起伏產(chǎn)生的投影差，可以用一個(gè)足夠小的面積作為糾正單元，并根據該糾正單元的地面實(shí)際高程來(lái)控制糾正元素，使之實(shí)現從中心投影到正射投影的正確變換，這就是微分糾正方法。

實(shí)現微分糾正有兩種方式，一種是利用正射投影儀來(lái)進(jìn)行，稱(chēng)為光學(xué)微分糾正；另一種是直接利用全數字攝影測量系統對數字影像進(jìn)行逐個(gè)像元的微分糾正，稱(chēng)為數字微分糾正。

數字正射影像圖（DOM）的制作

1、數字正射影像圖的制作

利用中心投影的航攝像片制作正射影像圖是將中心投影轉變?yōu)檎渫队暗倪^(guò)程。為了消除地形起伏產(chǎn)生的投影差，可以用一個(gè)足夠小的面積作為糾正單元，并根據該糾正單元的地面實(shí)際高程來(lái)控制糾正元素，使之實(shí)現從中心投影到正射投影的正確變換，這就是微分糾正方法。

實(shí)現微分糾正有兩種方式，一種是利用正射投影儀來(lái)進(jìn)行，稱(chēng)為光學(xué)微分糾正；另一種是直接利用全數字攝影測量系統對數字影像進(jìn)行逐個(gè)像元的微分糾正，稱(chēng)為數字微分糾正。

2、DOM制作關(guān)鍵技術(shù)

（1）影像糾正

要對數字遙感影像進(jìn)行正射糾正，有多種可供選擇的幾何模型方法，比較常用的有多項式變換模型、有理函數模型等。多項式糾正將遙感影像的總體變形近似看作是平移、縮放、旋轉、仿射、偏扭、彎曲以及更高次的基本變形綜合作用的結果，利用地面控制點(diǎn)的圖像坐標與其同名點(diǎn)的地面坐標通過(guò)平差原理計算多項式中的系數，然后用該多項式對圖像進(jìn)行糾正。

（2） 影像配準

為了保證影像融合能產(chǎn)生較高質(zhì)量的成果，一般在全色影像糾正結束后、影像融合之前進(jìn)行影像配準。本文采用 ERDAS 軟件中的Auto-Sync 自動(dòng)配準模塊來(lái)提高影像的配準精度，配準采用的參考數據源采用已糾正的全色影像，在人工加載待配準影像和參考影像后，配準過(guò)程完全自動(dòng)化。

（3） 影像融合

為了增強影像的清晰度和解譯能力，要將全色影像與多光譜影像進(jìn)行融合，使得融合后影像既具有全色數據的高空間分辨率，又具有多光譜數據的多光譜信息。為了提高 DOM 成果的光譜質(zhì)量，在實(shí)際生產(chǎn)中，往往還要對全色影像和多光譜影像進(jìn)行調色處理，改善成果影像的視覺(jué)效果。

3、質(zhì)量控制

（1）設計質(zhì)量控制

實(shí)施單位在執行國家基礎航空攝影任務(wù)過(guò)程中嚴格按照 ISO9001 系列質(zhì)量管理的規定執行。同時(shí)考慮到航空攝影的專(zhuān)業(yè)特點(diǎn)，嚴格質(zhì)量措施，確保各項技術(shù)指標均優(yōu)于招標指標，從設計、飛行、攝影到資料整理嚴把質(zhì)量關(guān)，做到無(wú)質(zhì)量事故。為確保此次任務(wù)航線(xiàn)技術(shù)設計準確無(wú)誤，在準確了解各項技術(shù)指標、攝區范圍的前提下，設計過(guò)程中秉承嚴謹、細致的工作精神，仔細認真地開(kāi)展設計工作。

（2）過(guò)程質(zhì)量控制

首先作業(yè)前要對參與人員工作內容交底以及培訓，作業(yè)過(guò)程中質(zhì)量負責人密切跟進(jìn)指導作業(yè)人員自查和檢查員檢查；匯總發(fā)現的問(wèn)題及時(shí)召集技術(shù)負責人及各級檢查人員交流分析這些問(wèn)題，形成處理意見(jiàn)；由技術(shù)負責人結合實(shí)例給作業(yè)人員講解，進(jìn)行修改，檢查人員做好復查工作。正射影像生產(chǎn)實(shí)行全過(guò)程質(zhì)量控制，檢查過(guò)程是作業(yè)人員自查、中隊檢查、院級檢查并做好檢查記錄；院級檢查合格后交測繪產(chǎn)品質(zhì)量監督檢驗站檢查，合格后才能進(jìn)行下一道工序作業(yè)，不得有遺漏和錯誤存在。

以下工序應是檢查重點(diǎn)：

1）基礎資料質(zhì)量。組織技術(shù)人員，

對收集的各項資料進(jìn)行認真分析，檢查基礎資料精度及覆蓋情況，檢查衛星影像原始數據的覆蓋范圍情況、資料現勢性和質(zhì)量情況是否符合項目規定要求。

2）影像定向檢查。檢查航空影像空三平差報告中的連接點(diǎn)和控制點(diǎn)的中誤差、最大誤差、誤差分布等是否滿(mǎn)足規定要求，應加強對定向報告中殘差較大點(diǎn)的檢查。檢查衛星影像外參數解算報告中的中誤差、最大誤差、誤差分布是否合理，是否存在系統誤差，應加強對外參數解算報告中殘差較大點(diǎn)的檢查。

3）正射影像檢查。檢查影像的質(zhì)量、幾何精度、分幅正射影像數據之間的接邊和分景糾正數據之間的接邊情況。

4）元數據檢查。檢查元數據的內容、完整性、正確性、數據格式、數據結構等是否嚴格按照規定的要求。

（3） 數據源質(zhì)量控制

數據源的質(zhì)量是一切工作的基礎。一方面，要運用 ArcGIS 軟件對接收到的每一幅衛星影像數據進(jìn)行檢測入庫，對數據獲取時(shí)間、影像質(zhì)量、含云量、覆蓋范圍等檢測要素進(jìn)行檢查，以確保各項初始數據指標符合要求；另一方面要對控制數據進(jìn)行檢查，檢查包括以下幾項：

1）控制資料數學(xué)基礎的正誤；

2）影像的清晰程度是否易于判讀控制地物；

3）控制資料的覆蓋程度，是否能對待糾正的數據進(jìn)行控制全覆蓋。如衛星影像數據或控制數據不符合條件，應重新提供符合要求的數據。

隨著(zhù)數字攝影測量技術(shù)、計算機自動(dòng)識別技術(shù)、影像相關(guān)技術(shù)等的發(fā)展，大批量生產(chǎn)彩色 DOM 已成為國家基礎地理信息數字成果和城市基礎地理信息數據的主要組成部分，正廣泛的應用于測繪生產(chǎn)和應用中。

文章來(lái)源于網(wǎng)絡(luò )，作者高洪霞，登載此文出于傳遞更多信息之目的，版權歸原作者及刊載媒體所有，如本文中圖片或文字侵犯您的權益，請聯(lián)系我們。

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