1:2000正射影像图质量控制与检查的探讨

所属栏目：应用电子技术论文
发布时间：2012-12-03 09:54:26  更新时间：2012-12-03 09:34:25

摘要：本文通过对数字正射影像(DOM)的生产与监督，对数字正射影像产品质量的评定进行了总结，浅析了影响数字正射影像产品产品质量的几个环节以及数字正射影像产品生产的注意事项，用以期待能够指导今后同类产品的生产。

关键词：数字正射影像(DOM);质量控制;生产与监督

0 引言

数字正射影像(Digital Orthophoto Map简称DOM)是具有正射投影性质的数字影像，是利用数字高程模型扫描处理的数字的航空影像、遥感影像(单色或彩色)，经逐个象元进行投影差改正，再按影像镶嵌，根据图幅范围剪裁生成的影像数据。它同时具有地图的几何特性和影像特性。可作为背景控制信息，评价其他数据的精度、现势性、完整性，也可作GIS的数据源。因此，在整个正射影像制作过程中，影像的数学基准及其精度是决定影像质量的重要环节，只有确保正射影像的精度质量，才能保证其他工作的正常进行。

1 数字正射影像的生产

1.1 数字正射影像生产流程

现以VIRTUOZO NT生产数字正射影像来说明。

1)航空摄影

2)外业基础控制

3)像片控制

4)空三加密

5)生成、编辑DEM

6)拼接DEM

7)生成正射影像DOM

8)影像检查、匀光

9)按图幅裁

10)成果检查

11)成果资料上交

从以上流程可以看出，影响正射影像的精度的原因是多方面的，对于正射影像的成图检查也要从对于过程的监督入手，检查各工序的作业程序是否符合国家、行业规范以及设计书的要求，各项精度指标是否达到要求，正射影像的生产是否做到有序进行等等。

1.2 数字正射影像成图检查内容

1)基本要求：文件名称、数据格式、数据组织

2)数学精度：数学基础、平面精度、接边精度

3)影像质量：反差、灰度、色彩、清晰度、分辨率、外观质量

4)现实性：数据生产日期

5)整饰质量：注记质量、图廓整饰质量

6)附件质量：文档资料的正确、完整性、元数据的正确、完整性

1.3 数字正射影像成图检查方法

1)利用计算机编制程序，自动检查标准分幅的西南角坐标、文件名、文件类型、元数据内容等;

2)人机交互检查，利用能够对影像进行判读的计算机软件，通过人工目视判读，检查数字正射影像的图像质量和精度(整理表格，进行精度统计)，以及制图整饰文件等内容;

3)人工核对检查，通过人工清点，检查成果资料的正确、完整性，确定各种上交资料是否齐全，纸质文档填写格式的规范性和内容的正确性等。

上述检查项目中，数学精度和影像质量的检核是评定该项目正射影像质量的核心内容。为了使用正射影像图的工程项目能够有一份可靠的基础数据源，正射影像的数学精度和影像质量的生产和检查，是正射影像数据成果可以放心使用的充要条件。

2 精度评定

2.1采用间距法进行检查

检查手段在AUTO CAD软件中，将正射影像图与数字线划图叠加。

1)通过量取正射影像图上明显地物点坐标，与数字化地形图上同名点坐标相比较，以评定平面位置精度。地形图采用同精度或者高于本项目比例尺地形图。

2)通过对同期加密成果恢复立体模型所采集明显地物点，与正射影像同名地物点相比较，以评定平面位置精度。

3)通过野外GPS采集明显地物点，与影像同名地物相比较，以评定平面位置精度。检测仪器应采用不低于相应测量精度要求的GPS-RTK接收机、全站仪。

根据图幅具体情况，选取明显同名地物点，所选取的点位尽量分布均匀，每幅图采集点数原则上不少于20个点，计算相邻地物间中误差公式采用m= 。

经实践验证，以上3种方法均为检查正射影像精度行之有效的方法。

2.2 接边检查

(1)精度检查：取相邻两数字正射影像图重叠区域处同名点，读取同名点的坐标，检查同名点的较差是否符合限差作为评定接边精度的依据。

(2)接边处影像检查：通过计算机目视检查，目视法检测相邻数字正射影像图幅接边处影像的亮度、反差、色彩是否基本一致，是否无明显失真、偏色现象。

2.3 图面质量检查

通过对正射影像图进行计算机目视检查。图幅内应具备以下特点，反差适中，色调均匀，纹理清楚，层次丰富，无明显失真、偏色现象，无明显镶嵌接缝及调整痕迹;无因影像缺损(纹理不清、噪音、影像模糊、影像扭曲、错开、裂缝、漏洞、污点划痕等)而造成无法判读影像信息和精度的损失。

容易存在的主要问题：

1)由于航摄季节、光线等限制，图幅接边处公路和水塘、铁路、地块等色调略有差距;

2)图幅图接边处房屋略有变形

3)图幅内接边处如桥、高架路、高层建筑等架空地物有变形;

4)模型与模型之间，航带与航带之间，图幅内接边处存在接边痕迹。

3 贯彻二级检查制度

为满足正射影像的各项要求，规范作业程序，要坚决贯彻二级检查制度，正射影像图数据成图后，内业经作业人员自查、互查后，作业室组织室里检查人员对图面颜色、噪音、污点划痕以及线状道路、水系、高压电线等进行100%检查，对数据进行精度检查，经修补、调色合格后的成果，方可上交进行成果的二级检查。

4 结束语

全数字正射影像的生产与应用越来越受到社会各界的关注，尽管生产的专业性强，但产品的应用广泛，如何让专业的产品为广大非专业用户在使用上快捷和方便，做到产品能够快速更新，实现智能、自动化，将是今后数字正射影像发展的一个方向，我们也将为之努力。

参考资料

[1] 张剑清,潘励,王树根.摄影测量学[M].武汉大学出版社,2004.

[2] 中华人民共和国国家标准《数字测绘成果质量检测与验收》GB/T18316-2008

[3] 《基础地理信息数字成果1:500,1:1000，1:2000数字正射影像图》CH/T9008.3-2010