■郜文杰(沈陽市勘察測繪研究院遼寧沈陽110004)
航測數字成圖流程及有關問題
■郜文杰
(沈陽市勘察測繪研究院遼寧沈陽110004)
現代科技的進步,促進了基礎測繪的更新。數字攝影測量逐漸成為社會的焦點,且在未來某個時期內仍將成為國內數字測圖的主流方向。數字地圖,即以數字形式,將數據儲存于光盤或者磁盤內。該種地圖可通過地面數字測圖、航測數字成圖以及原圖數字化三種渠道獲得。本文將簡要探討就航測數字化地圖的成圖流程及其需注意的問題。
航測數字成圖流程
目前,根據國內地理空間對數據生產、用戶所提出的要求,可將數據產品分成數字高程模型、正射影像圖以及數字柵格地圖等4種模式。數字高程模型,即在高斯投影平面上出現的平面坐標(X,Y)、高程(Z)數據集;數字柵格地圖,即以柵格數據格式代表的地圖圖形數據文件;數字正射影像圖(DOM),多利用數字高程模型,對數字化航空像片或者遙感影像加以微分糾正或鑲嵌,而后將其裁切成影像數據。用戶按照其個人的需求,可組合利用上述產品或提供復合產品。如將數字正射影像圖與數字線劃圖疊加,即可獲取數字影像地形圖。
假如某個測區面積較大,為得到多角度、精度高的成圖,便可選擇采用航空攝影機,在空中對地面影像進行拍攝。根據外業判讀,在內業構建與地面相應的模型,而后通過計算機繪圖軟件對模型展開標準化測量,由此便可得到數字地形圖。上述,即我們所說的航測數字成圖。該方法允許室內作業,將很多外業測量遷移到室內,且成圖速度相對較快、精準,成本低廉,適用于城市密集區域展開大面積成圖。從某種層面上看,航測數字化成圖即將常規航測成圖技術自動化。所以,航測外業資料仍是成圖精度的重要保障。
以航測為基礎的空間數據生產,通常包含下列5個流程:準備資料、掃描影像、定向建模、采集數據和制作元數據。第一階段,應先將航攝所要用到的資料(地形圖、控制點資料、航攝驗收報告、航攝底片以及鑒定表等)準備齊全;而后應認真研究影像、控制點和飛行質量,對航攝儀參數進行檢查,看是否有殘缺。第二階段,應結合實際適當調整掃描參數,掃描范圍需以影像完整為前提,以壓縮數據量。影像分辨率,可根據地面分辨率和航攝比例尺分母予以確定。第三階段,應自動尋找框標點,并將切準框標點放大,利用計算機完成各項定向工作。若不相符,則需重新予以定向,直至限差內。此外,應檢查定向精度、坐標殘差。
第四階段,應根據就中心線、點采集相應的要素,并找準位置。線狀要素,應把握好點的密度,避免失真;采集點狀要素時,應把握其定位點。任何相對數據均應接邊,匹配點和等視差曲線需展開漫游檢查,以保證其數據的準確性。與此同時,應人工加測地形地貌點、就線或者水域等邊線。對采集獲取的諸多數據,應展開集中整理和分層,以編輯屬性或者圖形為主。矢量數據線條應具有較強的光滑度,且數據線條間關系應合理化,屬性值和屬性項應避免出錯。應利用微分糾正法重新對影像加以采樣,以得到DOM數據。此外,針對DEM、DOM數據,應進行單模型拼接,觀察矢量數據接邊、拼接處接邊差合格與否。若不合格,則應及時修改數據,而后根據圖幅大小加以裁切,形成新的數據;或將重采集的數據,通過專業軟件計算輸入屬性項,針對不能自動輸入的關鍵數據,需采取手動輸入。
3.1數據采集
第一,面狀地物需保證閉合。房屋采集期間,應根據房屋具體的層數分層予以采集。相同或者不同層數房屋進行同時采集時,應維護其閉合功能,以形成面狀結構。采集關聯性較強的房屋建筑時,應將其設置為捕捉狀態,避免點位發生錯移。針對重疊的邊,需展開重復采集,以便保證房屋處于閉合狀,形成面狀。第二,采集時應注意地形圖要素或者代碼。檢查、采集作業中,應認真檢查地形描繪相關的錯漏、地物,并合理選擇層碼。層碼的準確性與地物地貌屬性直接掛鉤,層碼錯誤則意味著數據屬性出錯。采集期間,應盡可能將層碼錯誤控制到最小。第三,地物采集法。地物共線時,應確保線方位重合并保持一致。較常出現的情況為:坎邊線、路邊緣重合,采集時可能會出現各種各樣的誤差。正因為有誤差,地物間通常不能共線,此時我們可借助捕捉方法或者用線加以拷貝,以保證坎邊線、路邊緣共線。不過,部分采集軟件功能較欠缺,可進行重復采集,但需先編輯所得數據后再予以處理。
3.2航測地形圖調繪
外業調繪過程中,有時需開展實地補測工作。這就需以初編圖為基礎,對實地地物分別予以定性。此時,我們可通過GPS定位或全站儀定位,對電信或者是關聯設施展開定位。與此同時,需對少數地位、單位名、小區名、路名以及管線性質等進行補調;而后對房屋房檐展開實地量測,以保證地面平面的準確精度。
3.3圖形編輯與檢查
第一,應認真查看屬性精度、邏輯上是否一致。認真觀察采集要素、編輯注記層是否得到了合理應用,降低漏層、多層甚至錯層等現象;查看面狀要素的封閉、閉合狀況是否合理、要素結點匹配和各層公共邊是否重合;有向點或者有向線是否方向準確等。最終出圖時,應做好相應的遮掩措施,避免使用交斷。交斷對元素屬性、完整性均有很大影響。第二,應盡可能保證圖像的高程精度。傳統線性地物用圖,其功能類似于數字文件。對高程要求并不高,這就容易使工作人員養成不良的習慣。例如,任意復制帶有高程的線或者相關符號,該種做法所得的實際高程值實際上并不準確。編輯工作結束后,相關人員還應對地形圖進行自檢、互檢,并由技術人員進行嚴格核對,確保無誤后方可最終成圖,并接著后續的地形圖輸出。從這方面分析,養成良好的作業習慣能夠保證地理要素高程的準確性,實踐中應予以重視。
通過利用航空攝影測量法,來獲取數字地形圖。不僅能夠提供大比例尺地形圖,同時也可將其轉換為其他類型的專業用圖。航測數字化地圖具有精度高、質量佳、現勢性強等優勢,且能夠實現信息共享。很多資料均包含多種用途,這就大大降低了政府費用。航測數字化編繪技術具有良好的發展前景,未來還將為測繪行業貢獻更大力量,促進整個城市的穩步發展。
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P286+.4[文獻碼]B
1000-405X(2016)-1-244-1