遙感制圖在地圖制圖中的應用探析

張玉平，張德鑫

（吉林省航測遙感院，吉林 長春 130000）

信息技術、計算機技術、網絡技術的發展，已經在全球應用中得以體現，在信息化、智能化時代，信息技術是一個重要的標志，在全球社會經濟發展領域起到了重要的作用。信息技術標志著人類已經由電子化置身數字化，這是一個時代的進步，更是技術的突破。在全球信息時代，各行各業充分結合自身特點，研發出屬于各自領域特征的前沿，數字信息化發展已經成為國家發展戰略，更是經濟社會發展的重中之重。我國出臺許多政策，全面支持數字化發展，就國內目前的情況而言，數字信息化建設是國家戰略，是國家發展的總方向，必須要在各個時期充分把握，才能跟上時代進步與發展，實現國家穩定安全。遙感技術應用在各行各業有所體現，在地圖生產行業也起到了重要的作用。隨著測繪新技術發展，全面有效彌補了傳統地圖制圖與土地規劃存在的缺陷，提高了數據的精度，使土地規劃、地圖制圖更科學、更實用。遙感技術是在信息化發展的過程中不斷發展的，是時代產物、是社會發展的趨勢，技術效率高、信息豐富、動態管理等優勢，極大保證了使用價值。

1 遙感技術概念

1.1 遙感技術基本情況

技術創新發展推動了遙感技術進步，遙感技術主要是指對一個目標物的測量，距離目標物較遠，利用先進的技術形態，通過遙感平臺與遙感器對物質電磁波接收，得到相關的數據信息，同時，利用計算功能，對數據傳輸到地面接收站，后臺計算設備對相關的數據處理與分析，得到一組有效的數據結果，最終結果能夠共享與服務，便于用戶使用。我們把這個過程叫做遙感技術。技術能夠實現接收信息、分析信息、處理信息、應用信息，整個過程都是自動化完成，無需人為計算與操作，就能夠全過程完成。遙感技術資源來源較廣泛，獲得信息周期短、空間分辨率高，在各個行業得到了廣泛的使用，遙感技術應用的范圍主要包括環境監測、氣象預報、資源規劃利用。

1.2 遙感制圖種類

遙感制圖是先進的技術呈現，是技術進步的產物，隨著科技不斷發展而出現的新型制圖方式在地圖行業得到充分運用，從世界范圍看，很多國家都在使用這一技術。制圖方式決定了制圖的效果，隨著各種制圖技術的應用，不同的成圖效果也有所不同。在傳統制圖過程中，主要是人為手工制圖，各種數據需要充分計算才能得到，但在數據應用過程中，還存在許多的偏差，地圖質量得不到保證。隨著技術進步，自動制圖和半自動制圖模式越來越成熟，遙感制圖起到了重要的關鍵性作用。遙感技術制圖種類主要有三項，一是遙感信息是制圖重要數據依據。通過對各種信息的提取，全面為繪制各種專題地圖起到參考，提升了地圖的制作效果與質量。二是遙感信息在應用中本身有直觀性，直觀性能夠讓制圖人員直接了解物質的基本特征，但是，在對地理信息說明和應用中存在著表述模糊的情況，無法對具體事物指示。三是遙感影像地圖是遙感影像在地圖中能夠顯示出現，但是，整體看，內容又較為單一，不能當成直接制圖的依據使用。

2 遙感技術制圖內容

2.1 正射影像圖

正射影像圖主要是通過遙感技術應用，對地圖的修正技術，將地形變化和因地形因素形成的影響消除后產生的影響圖，進一步提高了制圖的質量，保證了效果，在實際應用中發揮著很好作用。隨著科技不斷發展進步，這項技術也在航空航天等領域得到了推廣與使用，全面提高了航空的安全性，取得了很好的成效。正是因為其自身的優勢特點，才能在實際使用過程中得到人們的青睞和追捧。其優勢主要體現在兩個方面，一方面是影像圖視角非常明確。人們能夠在圖中看到真實的畫面，也就是說，使用人員通過影像圖所看到的內容，真實的存在，省去多余標注和說明，這是步驟上的簡化，節省了制圖的成本與時間。另一方面，影像圖涵蓋的內容豐富多樣，整體內容相對較廣，一些不需要說明的文字能夠通過地圖展現出來，很多細節均不需要文字表述，土地資源管理和城市建設規劃制圖，往往會選擇這種方式。

2.2 遙感影像地圖

傳統手繪制圖需要大量的人工，其生產方式落后，質量不高，往往會因為工作量大，而造成內容的偏離，整體過程非常繁瑣，隨著時代的發展，遙感制圖技術得到了廣泛應用，大大改善了傳統制圖環境與技術手段，我國遙感制圖應用雖然相對晚，上世紀70 年代才在地圖繪制應用中加入遙感影像技術，發展過程中，極大提高了地圖繪制質量，使地圖繪制工作更加簡便、易操作，保證了成圖質量，信息精準。遙感影像地圖優勢更加明顯，在不同的領域都有著良好的應用，其不同于正射影像圖，遙感影像圖主要是使繪制出的圖形更直觀、更直接，影響能夠直接反映出地圖信息，內容更多、真實性更強，對一些無法體現的信息能夠客觀反映出真實性，細節展示效果好。

2.3 三維遙感影像圖

三維遙感影像圖是更加先進的技術，通過三維畫面體現影像，這種影像圖主要優勢就是表現形式上更直觀、更真實。一般在使用過程中，常見的形式有三維地質影像圖、三位地貌影像圖和其他三維影像等。遙感影像制圖過程中，必須要和數字地面相結合，這是三維遙感影像圖最為關鍵的技術要點，更是重要元素。在實際使用過程中，主要在水文勘查、地質災害、軍事用途中效果良好。三維遙感技術需要通過衛星圖像支撐，才能全面完成技術呈現，隨著衛星技術的發展，三維技術也在不斷進步。

3 地理信息獲取中遙感技術應用優勢

3.1 地理信息調查中遙感技術的應用

地理信息是重要的信息，在各種設計與規劃工作中有著重要的作用。地理信息調查主要指的是在土地規劃設計工作中，根據實際土地面積，全面利用航空或衛星影像技術，對地面情況進行調查，得到相關的數據集合，為土地綜合利用提供良好的條件。土地調查還能夠對一定范圍內土地利用情況與更新情況，做出正確的結果顯示，形成更加客觀、全面的調查報告，在此基礎上，全面把數據信息體現到地圖中，為實際工作提供參考依據，實現土地利用圖像與數據一致性的土地資源管理目標?，F階段，我國土地調查情況較為明確，在技術應用中也有一定的清晰度，技術流程主要是用遙感技術獲得影像資料，通過修正為地圖制圖依據，并制作成基礎圖。通過遙感影像與野外作業結合的方式，形成正確的信息源，以此為基礎，進一步完善土地利用監測管理系統。

3.2 地理信息規劃與勘測定界中遙感技術的應用

地理信息規劃中的各個環節都存在大量的數據，要對各個環節做好有效計算，才能形成合理的數字模式，如土地資源位置、資源價值、資源數量等關系到后期的規劃與設計，只有保證信息的精度，才能做好后期的規劃工作，避免出現問題。全面地圖制圖前，必須做好詳細數據整理與分析，通過科學的分析數據，可為土地規劃提供客觀、全面數據，并能夠對一定埋藏的土地發展情況進行性質評估，為土地資源規劃奠定基礎。在遙感技術支持下，能夠更加直接獲得土地資源各種信息，通過自動化處理，形成圖片圖像，建立完善的土地資源數據庫。

3.3 地理資源利用檢測中遙感技術的應用

土地是國家資源，為了得到充分的利用與開發，則需要在利用前做好各種數據的檢測，數據檢測一般包括調查外業環節、測量外業環節、整理匯總環節、歸檔環節等。通過科學的土地檢測，全面得到實際土地數據，為后期的規劃與設計提供保障，通過遙感技術的應用，能夠對土地基本情況進行合理定位，提取土地資源的相關信息，外業操作的項目就是得到相關信息。通過外網傳輸，至后臺計算設備中，對觀測數據及獲得信息進行分析，流動站經過GPS 觀測，得到差分觀測值，利用相對定位理論估算流動站坐標，得到三維圖像，形成科學的土地檢測信息。

3.4 地理資源利用執法檢查中遙感技術的應用

遙感數據多是帶有一定的地理坐標，通過全球定位系統能夠保證坐標的精度，在精準定位下的坐標，能夠為執法管理提供幫助。對土地資源動態管理中，需要通過全球定位系統、地理信息技術、遙感技術三者結合應用，才能得到正確的信息，這樣，就便于在執法過程中動態監測。遙感技術是最為有效的定位技術，當前，土地資源利用變化情況，均是通過此項技術實現的。全球定位系統能獲得土地數據，對相對的空間進行分析，得到良好的數據信息。地理信息技術是“可視化”管理的基礎，及時做好數據更新，協助土地資源核查檢查。

4 遙感制圖在地圖制圖中的應用

4.1 制作數字正射影像圖

數字正射影像圖是當前最為重要的圖像，作為重要的4D 產品，數字正射影像圖技術已經越來越成熟，在制圖工作中發揮著重要的作用，通過技術發展與推廣，已逐步實現并得到快速推進。遙感處理軟件的開發，使制圖更加簡便。通常，數字正射影像圖制圖模式有兩種形式，一是單模型圖像。要想建立這樣的圖形，需要在這種制圖模型下進行軟件操作，可以先建立單個DEM 模型，通過單影像制作數字正射影像模型，也可能根據需求不同，做多影像數字正射影像模型。然后，以實際使用需求為標準，實現多影像拼接得到正射影像。二是多模型方式制圖。圖幅范圍是決定多少的關鍵，一般情況下，要根據所需范圍進行設定，根據數據情況，通過編輯工具形成更加匹配的處理，形成以圖幅范圍為基礎的正射影像。

4.2 制作遙感影像地圖

當前，制圖主要是專題為主，根據各行各業的需要不同，形成不同的地圖，大部分遙感影像圖制圖產品均是為行業服務的，以專題形式為主的制圖方式是當前最為主要的形式。專題影像圖為各行業服務，保證了行業的快速發展，但是專題圖像在生成的過程中，根據其目標客戶需要的不同，又可分為定性影像圖與定量影像圖兩種。定性影像圖顯示空間種類與現象，對物質的具體定位與分布有著嚴謹的說明。定量影像圖主要顯示數量，描述的是空間特性。迭加專題要素與影像底面是最為主要的內容，對每一幅專題影像圖來講，迭加專題要素與影像底面構成要素是最為主要的兩個要素，其相互協調才能保證制圖的質量。在審判專題影像圖過程中，將視覺與思維結合，影像底圖提供定位，通過專題要素解答定量信息，迭加專題要素是否準確，直接影響到專題影像圖生產質量。制作遙感影像地圖時，需要全面把握重點要素，制作專題影像圖時，需要結合不同專業具體需求而進行制圖，具體遙感圖像通過疊加具體專題信息來完成每一個環節設計，這樣，就能夠滿足相關行業的需求，表達真實的物體。構成專題影像圖需要有二維空間構圖、專題圖形要素、影像信息背景這三項保證，通過技術把握，消除視覺混亂，保證圖像的清晰度與實用性。

4.3 制作三維遙感影像圖

三維圖形是當前應用最為廣泛的設計圖形，數字高程模型及遙感影像技術是三維地貌影像制作重要數據，要充分利用好各方面的技術特點，將其進行幾何配準，這樣，就能夠從地圖投影與坐標統一性上實現圖形的精準度，進一步提高了制圖的質量。當前，部分遙感處理軟件均是以GIS軟件為基礎開發生成的，也就是說，任何一個軟件均可以獨立生成三維地貌影像圖。相關技術人員在制圖時，需要對目標客戶進行把握，明確三維影像圖制作使用環境與目的，這樣，才能結合圖形學及計算機原理，全面制作出符合實際需要的三維影像圖，全面表達出目標點、視角、光照模型、景深高程等。

4.4 衛星影像輔助制圖

獲取影像是技術的基礎，通過相關的技術控制，全面提高影像質量。工作人員需要根據自身的實際需求下載相關影像資料，這樣，才能有足夠的信息用于制圖生產。制作小比例地圖需下載CCD 影像，而不必要下載HR 影像。通過良好的選擇，能夠保證質量與成效，最大限度的節省制圖的時間。影像相關的細節處理非常重要，要把握好每一個重要環節，將CCD 影像處理成不同波段彩色圖像，這樣，衛星綜合信息讀取就能夠更加方便清晰，便于后期制作與合成。當合成圖像后，要對所得到的圖形進行糾正比例，確保圖像真實客觀，提高圖像的像素。對多次糾正影像圖依舊不清晰的，需要利用專業的PS 軟件做好銳化處理、調色處理等，使信息更加精確，要調度重視投影的變換，根據制圖實際需求做好影像資料的修訂。從專業的角度看，出版地圖精度低，導航地圖精度高，所以說，要根據不同的需要，做好地圖的信息糾正工作。

5 結束語

信息時代的到來，使技術不斷進步與發展，隨著各種技術的全球化應用，數字化、智能化發展已經成為一種趨勢，在信息時代技術應用變得越來越重要。根據國內科技信息發展水平，全面引進先進發達國家經驗，全面有效做好數字信息化建設，使社會各個領域都得到推進，充分實現信息接受、處理、共享。遙感制圖技術普及極大推動了制圖發展，未來，遙感制圖產品種類會更加豐富、更加精準。