
摘 要:本文對數字測繪產品的種類及用途進行了介紹,分析了產品的特點并提出了數字測繪產品在驗收中存在的問題,著重討論了數字測繪產品的相關質量檢查手段與質量控制措施。
關鍵詞:數字測繪 產品質量 抽樣檢查 質量控制
中圖分類號:P20 文獻標識碼:A 文章編號:1672-3791(2013)05(b)-0028-02
數字測繪產品隨著我國基礎地理信息庫的建設和數字化測圖工作的展開得到了廣泛的生產,以4D產品為主的數字測繪產品已經成為測繪領域的重要應用產品。在新型的測繪產品產生的同時,其質檢工作也相應出現了新的挑戰。數字測繪產品多質量因素的特點使產品質量驗收與控制難度有了一定的提高,主要表現在檢查內容工作量大與檢查內容的高科技化等方面。本文對包括DOM、DEM、DLG及DRG的數字測繪產品的種類及特點進行了介紹,并對質量驗收中存在的問題和質量控制手段進行了探討。
1 數字測繪產品的種類及驗收
1.1 數字測繪產品的種類及特點
數字化測繪產品主要指的是數字正射影像(DOM)、數字高程模型(DEM)、數字線劃地圖(DLG)與數字柵格地圖(DRG)以及由這四種產品復合組成的多功能元素產品。
數字正射影像即DOM是對數字化的衛星遙感影像以及航空像片進行掃描后裁剪處理產生的正射影像[1]。它不僅具有影像的特征,還具有直觀性強、信息量大等特點,尤其是其極高的幾何精度可作為其他信息及數據的評判標準,是可靠的背景控制信息。DOM常用來作為GIS的數據源和修測地圖以及作為底圖。
數字高程模型即DEM是用數字表示區域地形,根據其高程矩陣和一定的數學算法可將DEM數據轉換為斷面圖、坡度圖、高線圖、暈渲圖及透視圖等。DEM以及其與其他數字產品復合組成的產品的計算空間距離等功能被廣泛的應用于土方量計算、三維建模及礦井地理分析等領域[2]。
數字線劃地圖即DLG是一種矢量數據文件,是對地形圖完成掃描后再對地圖要素進行矢量跟蹤及糾正產生的具有層次少,數據量小等特點的矢量數據集合。DLG主要用于GIS的空間分析,具有較高的靈活性,廣泛用于電子地圖、線路放樣、土地規劃等領域。
數字柵格地圖即DRG是以數字形式表示現有的模擬地形圖,是對現有的模擬地圖進行掃描和幾何規劃等處理后形成的與原圖基本保持一致的柵格數據文件。DRG可與DEM等其他數字產品復合使用,也可用作數據參考以及地理俢測的輔助信息[3]。
1.2 驗收工作中存在的問題
目前,數字測繪產品的質量檢查驗收存在著一定的局限性。首先是檢查人員的專業知識與新技術掌握方面的不足,隨著科技的不斷發展,新型高端技術在數字測繪產品方面的應用也不斷深入,質檢人員對新技術與新產品的了解程度直接關乎驗收工作的可靠性。由于質檢人員的年齡結構使得其計算機應用能力方面較為薄弱,在驗收水平的提高上存在著一定的局限性。
數字測繪產品質量檢驗驗收部門對于由計算機平臺形成的技術性數字產品缺乏一定的檢驗方式的規定和標準化的檢驗要求。在驗收過程中使用的驗收軟件一般來源于生產軟件或者相關商用軟件,缺乏專業權威性,一旦軟件存在不成熟的或者未知問題的編程區域,檢驗工作便難以保證數字測繪產品的質量。
2 數字測繪產品的質量檢查與質量控制
2.1 質量檢查與控制的基本內容
數字測繪產品質量檢查與控制的基本內容包含原始資料質量、硬件性能、數據質量、元數據質量、文檔簿、產品歸檔等方面的檢查。
DOM基于數字攝影測量工作站與單片數字微分糾正系統兩方面的檢查都包含影像掃描質量、參數文件及DOM等檢查,DOM檢查要注意檢查輸出影像圖的色調均勻和含模糊帶與否和圖面的完整正確性[4]。
DEM的檢查在數字攝影測量工作站方面的檢查同樣主要包含影響掃描質量、參數文件及DEM等。另外要對預處理圖的質量、矢量化質量、數據轉換及生成DEM質量分別進行質量檢驗[5]。
DLG的質量檢查主要查看各層次編碼的準確性、圖形質量相關要素、屬性和拓撲關系的完整性以及面狀要素與方向問題檢查。
DRG的質量控制包括排除掃描中斷虛影像、糾正幾何網格線、色彩歸化無誤及分版圖套合后的合理性。
2.2 產品抽樣檢驗策略與質量控制措施
數字測繪產品的抽樣質量檢驗可選取調整型抽樣方案與挑選型方案,抽樣方案不同則用來表示產品質量的方式也不同。為避免產品檢驗中100%一級及二級檢查的環節性疏漏可采用流水處理線模式作業,以高于標準型抽樣方案的驗收標準對質檢過程實施質量控制[6]。在檢測數據處理中必須對受檢項目的不合格數據要謹慎分析,找出錯誤原因。
數字測繪產品的質量控制從檢測制度上不能僅沿用測繪產品的二級檢查、一級驗收的制度,由于數字測繪產品的質量特性多樣化的特點,在質量控制上應合理規劃設置控制點與核心要素。質量控制環節上要重視基礎數據采集的完整性與正確性,外業作業質量重視程度不能低于內業,外業作業質量控制不夠可能導致難以彌補的數據缺陷[7]。
2.3 數字線劃地形圖(DLG)的檢驗案例探討
繼完成1∶100萬、1∶25萬矢量地形數據庫后,1∶5萬的矢量地形數據(DLG)生產項目也投入建設。由于1∶5萬DLG項目涉及的專業知識面包含廣泛,在質量檢驗工作前期首先對檢驗員專業進行了挑選,并制定了抽取不同地形、不同困難類別等一系列的抽樣檢驗方案。采用CPU在PⅢ以上水平的測繪項目計算機設備,以ERDAS8.4軟件檢查DOM與DRG的套合配準精度,ARCINFO及GEOSTAR3.1對數學及邏輯進行檢查。
抽樣過程對13個矢量數據層分別進行簡單的隨機取樣,以1∶10的標準選取檢驗批的樣品量,以人機交互和圖面檢查相結合的方式進行檢測。檢驗中對各級元素按一定順序進行了逐一分析,后期4D CHEC
KER數字測繪產品質量檢驗軟件的應用使檢驗效率與可靠性均得到了提高[8]。
2.4 數字測繪產品質量的改進與提高
數字測繪產品質量管理的內涵是在產品質量處于穩定受控狀態的基礎上尋求質量改進策略和方法。質量改進的研究中需要對質量問題的偶然性與系統性進行分析,這兩種質量缺陷可用圖1表示。偶然性質量缺陷在生產運作中隨著質量控制策略的完善和產品生產技能的提高而得以控制,系統性質量缺陷在經過重大的改善舉措后可得到一定的彌補,使產品質量在一定程度上達到新的水平[9]。偶然性缺陷一般表現較為明顯,一旦發生會得到較快速度的解決。在數字測繪產品發生的質量缺陷中,相對于DLG數據出現大量高等線的嚴重偶然性缺陷,DLG與DEM的局部數據符合性差等無邏輯性和屬性錯誤的系統性缺陷受到的關注則較低。在數字測繪產品的質量改進中不僅要對偶然性質量問題加以關注,降低系統性質量缺陷的工作也十分重要,同時其也是產品質量穩定狀態中進一步提升的重要途徑。加強數字測繪產品多步驟生產工序的質量控制比將質量控制重點放在終端產品驗收更加符合數字測繪產品的質量管理。
3 結語
數字測繪產品質量的監督管理及檢驗技術仍處于不成熟階段,在產品質量驗收方面尤其缺乏專業性的相關軟件等。檢驗質量的提升不僅要依靠質檢方法的科學性,也需要開發創新相關的質檢手段,要加強科技力量的注入,數字測繪產品質量檢查與控制工作才能有進一步的發展。
參考文獻
[1]楊曉晶,胡勝華.數字測繪產品加工處理流水線的研討[J].測繪通報,2003(6).
[2]曾衍偉.GIS空間數據質量控制[J].測繪質量監督與管理,2001(10).
[3]周黎明.質量控制技術[J].廣州:廣東經濟出版社,2010(5).
[4]孫家柄.遙感原理與應用[M].武漢:武漢大學出版社,2003.
[5]張祖勛,張劍清.數字攝形側量學武漢[J].武漢側繪科技大學出版社,1996.
[6]魯言.淺談“4D”產品的特點[J].東北測繪,2010(1).
[7]劉大杰,劉春.GSI空間數據不確定性與質量控制的研究現狀[J].測繪工程,2001,3.
[8]樊紅.ARC/INFO應用與開發技術[M].武漢:武漢測繪科技大學出版社,1999.
[9]鄔倫等.地理信息系統原理、方法和應用[M].北京:科學出版社,2001.