周 津
(河北省制圖院 050031)
基于實踐的航測數字制圖質量控制研究
周 津
(河北省制圖院 050031)
航測數字地形圖制圖技術是我國現代測繪地理信息工作中的重點領域,同時也是測繪地理信息工作中重點發展的內容。這一技術的發展為測繪地理信息產業做出了重大貢獻。其中,檢查驗收是對地形圖質量控制中的一項重要環節,測繪成果只有經過數級檢查驗收之后才能被放進數據庫中。據此,筆者根據實際工作中的經驗和體會,將航測數字地形圖中數據質量檢查驗收作為研究對象,對質量控制中的檢查驗收的步驟和重要環節進行分析和探討,希望能夠給相關工作者提供一定的借鑒。
航測;地貌數據;質量控制;數據檢查
檢查驗收是航測數字地形圖工作中的重要環節,它在很大程度上決定了航測數字地形圖質量控制工作的好壞,是裁定航測數字地形圖是否可用的重要步驟。當前航測生產網絡已經在各個地區的測繪單位中建立,同時航測數字地形圖的作業方式也發生了很大的改變,作業效率也明顯提高,但是相對應的檢查驗收手段卻沒有跟上,相比于測繪作業來說,對測繪產品的檢查驗收等質量評定機制還沒有完善。因此,對傳統的測繪檢驗進行相對應的改進是非常有必要的。

上圖是航測數字地形圖檢查驗收的基本過程。其中,作業員作為質量的實施者,是航測數字地形圖質量把控的關鍵。因此,作業員必須嚴格遵循真實、細致、準確的工作作風,堅決按照規范和章程的相關規定進行工作,對地圖的質量負責。作業員互查也是保證地圖質量的重要一步,作業員互查不僅可以發現作業員的操作失誤,還可以對習慣性錯誤進行糾正。接下來的部門、院、局質監站(或甲方)三級驗收人員需要在驗收之前對驗收工作做出計劃,對各項儀器設備的規格和精度等其他參數的可信度進行驗證,同時還要在作業實施過程中,注意加強全面跟蹤檢查,對有問題的作業員進行及時的糾正,保證本級檢查無誤后方可交給下一道工序檢查。
當前的航測數字地形圖質量檢查仍然沿襲了之前的陳舊的作業方式,各級檢查人員在對各項設備儀器的各項參數進行必要的檢查之后,只會根據圖紙檢查是否存在丟漏現象,工藝是否存在錯誤,之后再將檢查結果標注到圖紙上即可。這種檢查方式存在兩點不足之處,首先打印圖紙的成本較高,并且對環保和可持續發展無益;其次,如果繪圖儀器出現問題就會影響檢查驗收工作的正常進行。除此之外,對數字地形圖進行檢查時,統計人員不免要對照圖紙反復查數,這樣的檢查方法不僅耗時耗力,還非常容易出錯;另外,在高曲矛盾和等高線屬性的檢查中也存在許多需要人工檢查的地方,這些檢查不僅耗費人力,而且容易出錯,且效率低。
由于我國數字地形圖的起步時間較晚,還有很大一部分軟件正在修改適應中,因此存在許多隱藏錯誤。當前,這些錯誤在各測繪單位和研究院中進行了一定的研究也取得了相應的成果。例如,對拓撲關系檢查的軟件、對矢量數據的檢查等都有了一定的進展。但是,航測作業在實際生產中運用的軟件較多,有部分數學拓撲模型還沒有建立,現階段還沒有對航測數字地形圖進行質量檢查的有效軟件,檢查大多依靠人力,數字化程度不高。因此,對航測數字地形圖的質量檢查與其依靠大量電腦設備進行生產的要求是非常不匹配的。
(一)航測地貌數據的表示方法
地貌,顧名思義,指的是地面高低起伏的狀態,包括山地、丘陵、平原等。現在對地貌的表示方式使用的是“等高線、高程注記點和陡坎、陡崖等圖式符號”。不同單位的生產作業過程基本相同。首先在測量工作站中對測繪地區進行定向,之后人工立體采集等高線和高程注記點,然后使用各種編輯軟件對其進行編輯,最后形成一套完整的地貌數據。除此之外,還有另外一種地貌表示方式——DEM(數字高程模型),近些年,隨著社會的發展,DEM也在不斷發展的過程中受到越來越多的關注。現階段各單位主要使用的是格網DEM,這套格網DEM可以通過之前采集的等高線生成,也可以通過地圖掃描矢量化采集的等高線并賦高程值生成,還可以通過測圖儀直接匹配生成。
(二)航測地貌數據檢查流程
流程可被分為過程檢查和成果檢查兩部分。過程檢查主要是上文中提到的各級人員在儀器和圖紙上的檢查,成果檢查包括對作業成果的檢查、文件的檢查以及接邊的檢查,主要檢查流程如下圖。

(三)航測數字地形圖制圖工作的關鍵技術和質量控制要點
接下來,我們從兩方面對航測數字地形圖制圖工作的關鍵技術和質量控制要點進行介紹。
首先是像控點的布設。在對像控點進行布設的時候,要考慮航測設備在實際工作中是否能夠拍攝到清晰的影像。清晰的影像是為技術人員做出準確判斷的必要準備。為了保證像控點的共享性,應當保證其布設在航拍作業路線上,或者在航拍作業路線旁向的重疊視野區域中,這樣才能保證像片中呈現出的像控點與邊緣位置有大于或等于1.0cm~1.5cm的距離。同時,也要保證在使用綜合成圖法進行測繪作業的過程中,像片控制點的設置同航線之間的物理距離差距大于或等于以上參數的二分之一。如果在實際測量活動中需要對高程控制點的布測點進行確定,那么像控點就應該設置在高程水平起伏變化較小的位置,最佳的設置點應該是線形地面物體的交叉點處,或者較為平緩的山頭的某一頂點。為了保證拍攝過程中的質量,應該避免將像控點設置在溝底、尖銳的山頂上、斜度較大的斜坡等位置。
次之,對于航測數字地形圖中的地貌數據進行檢查的時候,要注意對以下幾個方面的檢查:(1)各項原始數據的記錄和輸入是否正確無誤;(2)各個定向的精度值是否符合要求;(3)等高線等其他測繪必要數值的精度是否符合要求,山頭、凹坑等是否合乎要求;(4)高程注記點是否符合要求,其與等高線是否存在矛盾,水系和等高線是否有矛盾;(5)各個地形要素的位置和性質是否無誤。
航測數字地形圖制圖技術是我國現代測繪地理信息工作中的重點領域,同時也是測繪地理信息工作中重點發展的內容。而檢查驗收則是航測數字地形圖工作中的重要環節,它決定了航測數字地形圖質量控制工作的好壞,是裁定航測數字地形圖是否可用的重要步驟。因此,做好航測數字地形圖制圖過程中的質量控制,加強對檢查驗收的重視,將會對我們測繪地理信息事業的發展有著非常重要的意義。
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1007-6344(2017)01-0130-01