前言:想要写出一篇令人眼前一亮的文章吗?我们特意为您整理了5篇卫星影像范文,相信会为您的写作带来帮助,发现更多的写作思路和灵感。
中图分类号:P228文献标识码:A
1图片扫描
1.1将STOP5卫星
1:10000影像图片(以下简称卫片)按100%的比例,分辨率设置为200像素/英寸,进行扫描,保存为RGB模式jpg格式的图片(一般扫描格式为tif,在图片叠加时tif、jpg、bmp、gif格式的图片都可以用,不需转换)。注意扫描成位图和灰度及双色模式,否则就是黑白的,不利于识图。
1.2将1:10000的地形图按100%的比例
分辨率设置为200像素/英寸,进行扫描,保存为tif格式的图片。扫描成位图或灰度、双色模式保存,可以减少图片数据量。
2扫描图检验
2.1运行Photoshop (CS2\CS3\CS4\CS5均可以)软件。
2.2单击菜单栏上:文件打开(已扫描的卫片或地形图)。
2.3单击菜单栏上视图标尺,在Photoshop的窗口左边和上边会出现有数值的标尺。
2.4点图形窗口上边标尺,从标尺上拖动可生成横向参考线,两条横的参考线分别放在图幅的上、下边线上,看参考线是否与上、下边线重合,如重合就不需做横向矫正,否则就进行横向矫正。
2.5点图形窗口左边标尺,从标尺上拖两条竖的参考线分别放在图幅的左、右边线上,参考线如果与左、右边线重合,如不重合需做纵向矫正。
2.6点左标尺与上标尺交会的地方,拖动到扫描图中间的一个公里网点上,松开左键,即显示图象的此公里网点所对准的标尺刻度为“0”,查看此点与左右、上下相邻的公里网点值是否为10,公里网点距离相互为10则不需再矫正,否则要重新矫正。
3图形矫正
3.1选中要矫正图层,按快捷键Ctrl+t组合键调用自由变换工具,调出选项工具栏。
3.2点选项工具栏左边的9个小正方形中的其中一个确定参考点位置,一般以确定左上角或左下角为参考点为好,确定的点为黑色小正方形,其他小正方形为白色。
3.3在选项工具栏上,W窗口调整图片的宽度,即公里网点左右相邻的两个点、线距离值不等于10时,可以通过调整该值来矫正;H窗口调整高度,即公里网点上下相邻的两个点、线距离值不等于10时,可以通过调整该值来矫正;∠窗口调整角度,即图幅四边不能与参考线重合时,可以通过调整该值来矫正。调整好后要点选项工具栏右边的“√”确认修改,否则修改无效。
3.4如图片有不规则变形,则可以用点菜单栏上的:编辑变换变形,需调整的图上会显示九宫格,可在图上任意点上进行拖动调整变形(此步慎用,一般情况不需使用,如使用不当易造成严重变形而与标准图不符)。点“√”确认修改。
3.5按Ctrl+S组合键保存图片。
4叠加图层
4.1用Photoshop打开已矫正好的卫片;将Photoshop最小化。
4.2打开存放有已矫正好的地形图的文件夹,找到与卫片同一图幅的地形图,将地形图拖任务栏Photoshop图标上,Photoshop打开后将地形图拖放到卫片上,点选项栏上“√”确认。在Photoshop图层面板上可以看到有两个图层,一层是卫片图层,一层是地形图层,卫片图层应在地形图层的下一层。
4.3单击Photoshop图层面板选定地形图层,单击图层面板左上角标有“正常”的窗口,在弹出的列表中单击选择“正片叠底”项,地形图白色部分变为透明色,黑色部分保留。
4.4单击Photoshop工具栏上的“选择”工具选定地形图层,拖移地形图与卫片对应,如未重合,则按Ctrl+T组合键进行调整变换,使两图层的公里网线、公里网点、图幅边线完全重合。按Shift+Ctrl+S组合键将图片另保存为一个新文件,至此,制作完成。
4.5调查工作用图时,建议使用彩色喷墨打印机打印A3或A4幅面比较方便。
[关键词]卫星遥感影像 内定向 外方位元素 地理信息
[中图分类号]P283.8 [文献码] B [文章编号] 1000-405X(2014)-1-43-1
0引言
随着当前科学技术的不断进步,国家对于卫星遥感技术研究的资金不断加大投入,摄影测量正逐渐从单纯的依靠航空摄影测量向航空摄影测量和卫星遥感测量两方面并重发展,基于当前卫星遥感影像的单片测图与修测技术对航天摄影测量极为重要。由于地方经济建设速度的加快,地图的成图速度已跟不上经济发展的脚步,我们对地形图和各种专题地图等地理信息数据的需求量迅速增加,尤其是地理信息数据的现势性要求尤为突出,本文简要介绍如何利用卫星遥感影像的单片测图与修测来进行地理信息数据的快速更新。
1卫星遥感影像应用概述
卫星遥感技术是快速、全面、精确地测定全球地形,搜索目标定位数据以及杀伤武器制导的最有效手段,遥感影像获取的数据可在GIS或专业影像处理平台的支持下,为地形测绘、环境监测和资源勘查等提供信息服务;也可转化为数字化战场所需的军事地理信息,是军事指挥自动化的基础。
随着国家经济建设的不断进步,高分辨率遥感卫星所带来的巨大军事与经济效益,引起全球民用与军事应用领域的高度重视,出现了各国竞相研究开发高分辨率遥感卫星及其应用技术的热潮,在短短的几年时间内有了飞速的发展,出现了卫星遥感技术不断扩散的发展趋势。卫星遥感影像处理技术的不断发展,基于卫星遥感影像处理平台利用卫星遥感影像进行地理信息基础数据库的更新日趋成熟,目前可以获得的普通分辨率的卫星遥感影像主要有:IRS-1D、ASTER、JERS1-OPS、Resours-F的MK4和Kate200、COSMOS的TK-350等;获取的高分辨率卫星遥感影像主要有:QuickBird、Ikonos、EROS-A1、AVNIR、COSMOS的KVR-1000、Resours-F的KFA-3000等。由于可以获取不同分辨率卫星遥感影像数据,因此根据任务需求选择适合的卫星遥感影像数据进行相关地理信息数据的制作。
2画幅式卫星影像的内定向和空间后方交会
2.1画幅式卫星影像的全自动内定向
摄影测量从模拟摄影测量发展到解析摄影测量又到今天的数字摄影测量,内定向也经历了从手工内定向、半自动内定向、全自动内定向的发展过程。作为摄影测量测图的第一步,内定向的本质就是从一种坐标系转向另一种坐标系。
数字影像的内定向的定位是通过利用框标的检校坐标和扫描,首先通过计算扫描坐标系和像平面坐标系之间的变换参数及在数字影像中可能存在的变形。因为原始资料提供给框标的校检坐标,所以找到并精确定位框标点就是内定向的任务,换言之,就是得到框标的精确扫描坐标来求解变换参数。
2.2画幅式卫星影像的空间后方交会
画幅式卫星影像空间后方交会与航空摄影像片空间后方交会的主要区别在于两者关于外方位元素初值的获取方式以及外方位元素之间相关性的处理方式不同。画幅式卫星影像的六个外方位元素之间存在着一定的关联性,在用不同的控制数据解求同一副影像的外方位元素时,计算出来的结果差别较大,但是在控制点分布较为理想的情况下,可以利用最小二乘估计的方法老求解外方位元素。
3单线阵CCD卫星影像外方位元素的解算
3.1线阵CCD影像外方位元素间的相关性
经过大量实验表明,误差方程式中位置参数存在很强的相关性,使得求解精度低甚至无法求解。产生原因主要包括:(1)航天影像主距大,光束窄;(2)行高较高,导致误差方程式的各未知参数系数在数量级中相差巨大;(3)计算过程中引用了大量的待求参数。
3.2克服相关性解求外方位元素的常用方法
主要有:(1)在拥有大量数据的情况下,增加虚拟误差方程,从而使得各参数独立性增加,但其缺点是增加工作量,降低工作效率。(2)在近似垂直摄影的情况下,合并相关项,但由于将合并项参数合并后,其几何意义不易阐明,所以在实际应用中具有局限性。(3)将外方位元素线、角分开迭代求解。但是在数学角度上来看,这种方法不严密,而且所得过于依赖外方位元素的初值。
4引入粗差探测的外方位元素的测算
在解算外方位元素时,画幅式卫星影像和线阵CCD卫星影像需要控制点的地面坐标以及像坐标,但是在实际测量的过程中,粗差的出现是不可避免的,但其存在必然会影像测量的成果,所以将粗差剔除,特别是在外方位元素的解算过程中,十分必要。
粗差产生的原因多种多样,数值差别也有可能很大,通常情况下依靠联系实际通过某种预先处理的手段,将在数据中可能存在的大粗差以及中等的粗差剔除掉。而一些小粗差,则需要通过严格的统计检查。
但是在实际应用中,很多的估计方法,对含粗差的观测值极为敏感,粗差对于其估计的参数会产生极大的影像。而稳健估计便是针对这一状况提出的,其主旨在于构造一种估计的方法,使其可以对粗差具有一定的抵抗能力。
5利用卫星遥感影像测制和修测地形图
因为利用卫星遥感技术获得资料较快,成图迅速,制图成本低廉。而单张像片测图具有相对简单,快捷的特点,所以我们研究画幅式卫星影像同单线阵CCD卫星影像制图具有十分巨大的意义。
由于地形图只能反映出绘测当时的地面状况,但是由于受到工程建设等人为的生产活动以及自然变迁的影响,地形地貌会经常发生变化。所以地形图逐渐就与实际地形不一致,所以为了保持地形图的现势性,保障其使用价值,就需要定期对地形图进行修测。地形图的修测大致分为地物修测,地物修测方式主要是基于正摄影像的地形图修测和利用卫星遥感影像进行的地形图修测。
6总结
限于时间和篇幅的制约,本文只是对当前画幅式卫星影像以及单线阵CCD卫星影像的单片测量技术进行了简单的叙述,是相对于利用高分辨率的卫星遥感影像立体像对技术进行测图的一种补充方法,是对地理信息数据更新方法的一种尝试。
参考文献
[1]张海涛,贾光军,虞欣.基于GeoEye-1卫星影像的立体测图技术研究[J].测绘通报,2010年12期.
[2]陈静波,宋伟东,赵忠明.利用通用传感器模型实现高分辨率遥感影像单片定位及正射纠正方法的研究[A].第十二届中国体视学与图像分析学术会议论文集[C].2008年.
关键字:几何检校 影像匹配Harris算子 傅里叶梅林变换
Abstract: the image matching is the satellite image of key problems, geometric calibration, is the same as for matching of like some technical means. In this paper the method of image matching is divided into two categories: based on gray level and the pixel space domain of the geometric relationships between the matching, based on phase frequency domain to match, the analysis of two match the similarities and differences between, summarizes the two ways of adaptability and advantages and disadvantages. Space domain to typical Harris algorithm as an example, the frequency domain to Fourier-merlin transformation for example, study the characteristics of the two algorithms, comprehensive analysis in the geometric calibration of the prospect of application, this paper puts forward a suitable for geometric calibration of image matching the matching strategy application.
Key word: geometric calibration image matching Harris operator Fourier merlin transformation
中图分类号:P237文献标识码:A 文章编号:
1.引言:
在卫星影像的预处理过程中,几何检校的精确度是保证影像精度的先决条件,在几何检校中,如何获取精确的而又分布良好的同名像点是几何检校精确与否的关键,这就需要适当且高精度的影像匹配策略。
影像匹配是高分辨率卫星遥感影像处理技术的重要内容,是计算机视觉和数字摄影测量的核心技术,其实质是给定参考影像上面的一个点,在另一张影像上面寻找一个相应的同名点,使得这些点投影到物空间的同一个物理点。但由于影像匹配是一个不适定问题,存在诸多不确定性因素,而不同分辨率下的影像匹配又带来了新的问题,通常的处理方法就是通过引入先验知识的约束,得到满足这些约束的解或者解集。本文中比较研究基于Harris算子的空间域算法和以傅里叶梅林变换为变换域的相位相关频率域匹配方法,提出一种满足几何检校要求的匹配策略。
2.基于Harris算子的空间域匹配
Harris算子是一种基于信号的点特征提取算子,其思想是将特征点提取中梯度运算转换到与其自相关系数联系的矩阵M中,矩阵M的特征值就是自相关系数的一阶曲率,如果两个曲率都高,那么就认为该点是影像的点状特征,在提取特征点时需给定阈值,目前很多学者提出了不同的改进算法,将以前的人工给定阈值发展为自适应迭代的阈值确定方法;由于该算法基于对自相关系数一阶曲率的计算,因此简单而稳定性高,对图像旋转、亮度变化、视角变化有很好的鲁棒性,其改进算子定位精度能达到子像素级,而且便于实现大量均匀同名像点的提取,有利于于几何检校。
本文在研究过程中利用harris算子提取点特征,高斯窗口宽度为5,高斯函数方差为0.8,阈值设置为1500,获取点特征,这些特征点往往集中在灰度变换明显的区域,如图:
将获取的特征点根据相关系数法进行匹配,获取同名像对,实验图像共获得110个同名像点,根据同名像点的分布情况以及精度的要求,选取合适的相关系数阈值,得到匹配像对点的结果以及相关系数表。
3,基于傅里叶梅林变换的频率域匹配
频率域匹配方法由于涉及到空间域与频率域的转换,因此比较复杂。本文所做研究并不是两张影像的配准,而是在获取粗配准的同名像点上利用频率域的方法,获取更精确的同名像点。基于相位的频率域图像匹配方法的思路是通过傅里叶变换将空间域的相关运算变换成频谱上的复数乘法运算,是一种非线性的频域相关技术,可检测两幅影像之间的平移、旋转,根据频域信息快速获得最佳匹配位置,匹配精度较高。这些技术和方法从不同侧面为改进影像匹配结果的精度和可靠性以及匹配速度等方面发挥了积极的作用,并在不同的领域中得到了应用。
本文首先在粗匹配过的同名影响对上获取同名像点,在针对两张影像上的同名点周边区域进行频率域匹配,首先利用笛卡尔坐标到对数极坐的转换求出比例因子和旋转角度,按此值对欲配图像变换后,再利用互能量谱与反变换计算求出移量,最后进行相应的变换就可得到配准好的图像.具体的基于傅里叶梅林变换的图像匹配过程如下:
1)对原图像进行傅立叶变换,并求出各自的能量.
2)高通滤波.
H(ε,η) = (1-X(ε,η))(2-X(ε,η))
X(ε,η) = cos(πε)cos(πη)
-0・5≤ε,η≤0・5
3)将滤波后的各图像转换为对数极坐标的形式,并求其互能量谱,从而得到比例系数和旋转角度.
4)将欲配准的图像旋转、比例放大后再与原图像计算互能量谱,从而得到平移量.
功率谱的计算结果如图:
傅里叶梅林变换在粗配准的基础上在用频率域的方法计算同名像点的平移旋转指数,从而提高同名像点的精度。
结论:
传统的空间域匹配方法原理简单,获取的同名像点粗差较多,需要进行归一化处理,改进的harris算子精度可达子像素级,但需要两张影像的灰度情况基本一致;
基于相位的频率域匹配方法需要影像的空间域和频率域的转换,在提高匹配精度的同时需要提前获取粗匹配的结果,在搜索方式的选择较为复杂,但获取精度高,对影像的旋转平移较为敏感。
将两种匹配策略综合考虑,使用点特征提取的方法获取同名像点的初值,用最小二乘法或相关系数法进行匹配优化,在利用傅里叶梅林频率域匹配的方法来进一步提高几何检校中影像匹配的精度,以满足几何检校的需要。
参考文献
剃晓龙,李英成.基于多源遥感影像融合的影像匹配技术[J]。测绘科学,2007,32(3):59―6l
关键词:地图现势性;卫星遥感;影像融合;地图更新
Abstract: present situation is one of the main features of the map, it is the practical basis of map, how to achieve the map’s current potential and dynamic updates of map workers in China are facing a new topic. This paper point out a satellite remote sensing images quickly update the map method, and the experiment proved the feasibility of using this method.Key words: maps are now potential; satellite remote sensing; image fusion; map update
中图分类号:P283.49 文献标识码: A文章编号:2095-2104(2012)
引言
地形图上的要素分为自然要素和社会经济要素,随着社会经济的飞速发展,地形图中的自然要素变化不大,而社会经济要素却发生了很大的变化。改革开放30多年以来,我国的经济一直处于快速的发展时期,全国各地到处都发生着翻天覆地的变化。这种变化体现在地图上的就是地图上的社会经济要素变化较大,那么如何实现地图的更新与经济发展同步是地图工作者当前面临的难题。需要地图科学工作者研究解决这一较为突出的问题。
1.1居民地变化
居民地是地图上的主要要素,居民地的变化主要体现在居民地平面形状变化:目前随着我国城市化进程的加快,在城市内部和外部的变化巨大,不论是在我国的东部经济发达地区还是在西部经济相对落后地区,这一变化都能亲眼目睹。从城市内部街道的拓宽、建筑物的拔地而起、公园绿地的增加到城市郊区的片片小区崛起,到处都体现着城市居民地的巨大变化。
1.2道路变化
1.2.1公路
公路交通是运输体系的重要组成部分,是国民经济和社会发展的重要基础设施,是地图上表示的重要内容,公路的变化主要表现在以下两个方面:
① 公路总量大幅度增长。1985年底我国的公路总里程为94.24万公里,而了2011年底我国的公路总里程为400万公里。
② 高速公路迅猛发展,2011年我国新增高速公路1.10万公里,截至2011年底我国高速公路总里程达8.5万公里。
1.2.2铁路
目前我国铁路营业里程跃居世界第二,并跨入高速时代,高速铁路里程世界第一,为发展国民经济和提高人民群众生活水平提供了重要保障。2011年年底全国铁路营业里程已经达到9.9万公里。
2.遥感技术的发展为地图的快速更新提供了数据源
卫星遥感技术应用于20世纪70年代。进入21世纪,卫星遥感影像的种类增多,现在高分辨率的卫星遥感影像已应用于数字城市的空间基底建设,因此应用卫星遥感影像更新地图具有广阔的发展空间。
从地图比例尺及地图更新成本考虑,用于地图更新的卫星影像主要有:
2.1 TM卫星影像
TM卫星影像是美国陆地资源Landsat-4,Landsat-5携带的专题成像(TM)传感器接收的多光谱遥感影像,共7个波段,分辨率为30米,每景影像的范围为:185公里×185公里。1999年4月15日Landsat-7号卫星发射成功,该卫星携带了增强型的专题成像(ETM+)传感器,其增加的第8波段分辨率为18.5米。由于TM卫星影像分辨率较低,所以在地图更新当中,主要是利用TM影像进行小比例尺地图的道路更新。
2.2 Spot卫星影像
Spot卫星是由法国空间研究中心设计制造,第一颗Spot卫星于1986年2月发射,以后又陆续发射了3颗,接收的影像其单波段全色影像分辨率为10米,多光谱影像分辨率为20米,每景影像的范围为:60公里×60公里。2002年5月4日又成功的发射了Spot 5号卫星,其影像分辨率可达2.5米,能满足大于1:5万比例尺城市地图更新。
2.3 Ikonos卫星影像
Ikonos卫星是1999年9月美国发射的世界上第一颗商用卫星,接收的卫星影像具有1米分辨率全色影像和4米分辨率的多光谱影像,通过对1米分辨率全色影像和4米分辨率的多光谱影像融合,可以获得1米分辨率的多光谱影像。2000年3月正式商业销售图像,Ikonos卫星影像的商业应用对于数字城市空间基底的建立及大比例尺城市地图的快速更新具有质的飞跃,尤其对比例尺大于1:1万的地图更新提供数据源的支持。
目前,我国自主发射的地球资源卫星(CBERS)3号已经开始接收影像,也将成为国家地图更新的重要数据源。
3.基于卫星遥感影像的地图快速更新技术方法研究
利用卫星遥感影像快速更新地图,是空间信息技术发展的必然。根据地图比例尺不同,采用下述两种技术方案,基于TM,Spot影象的更新方案主要用于小比例尺的地图,基于Ikonos影象的更新方案主要用于较大比例尺的地图。
3.1前期准备
3.1.1收集有关更新地图的最新资料,包括最新出版地图的各种图件、地图所在区域的地形图、通车路线及地名等变更资料。作业时要认真分析资料的现势性、可靠性及权威性。
3.1.2购买该更新地图范围内最新的TM及Spot卫星影象。卫星影像应满足于TM为7个波段的多光谱影像,Spot则为全色影像。
3.1.3系统软件准备:地理信息系统软件arc/info,遥感图象处理软件Erdas,图像处理软件photoshop,制图软件corelDRAW及常用字库等。
3.2地形图纠正
地形图纠正应用遥感图像处理软件Erdas的Data preparation模块完成。选择Data preparation模块中的几何纠正选项,椭球体与地图投影的选择与地形图一致,并导入地形图角点大地坐标,即可完成地形图纠正,形成数字栅格地形图。
3.3卫星遥感影像处理
3.3.1 TM影像的合成:在图像处理软件photoshop中分别打开TM的3、4、5波段影像,利用“通道”中的通道合成功能可以合成为RGB模式的TM影像。
关键词:资三影像 PixelGrid 1∶1万 DOM 精度
中图分类号:P231 文献标识码:A 文章编号:1672-3791(2014)05(c)-0031-02
资源三号卫星历经三年多深化论证,经过近四年研究开发,于2012年1月9日在太原发射场发射成功。卫星工程突破了诸多技术难题,是我国首颗民用高分辨率立体测图卫星,卫星在轨测试和前期运行表明,资源三号是目前我国综合精度最高的遥感测绘卫星,多项技术指标已经达到或优于国外同类型的测绘卫星。
DOM是数字正射影像图(Digital Orthophoto Map)的缩写,是利用DE M对航空或航天影像经逐像元进行辐射改正、微分纠正和镶嵌,并按规定图幅范围裁剪生成的形象数据,带有公里格网、图廓(内、外)整饰和注记的平面图。它可作为背景控制信息,评价其它数据的精度、现实性和完整性,也可从中提取自然资源和社会经济发展信息,为防灾治害和公共设施建设规划等应用提供可靠依据。
虽然利用资源三号卫星影像生产1∶1万基础测绘山地及高山地的系列产品已在一些生产单位投入使用,但其生产的产品精度亦待检测。本文将结合两个1∶1万基础测绘项目针对利用资源三号卫星影像生产1∶1万基础测绘DOM的精度进行初步探索。
1 资三影像及PixelGrid简介
1.1 资三影像简介
资源三号测绘卫星,简称ZY3,是中国第一颗民用高分辨率光学传输型测绘卫星。
以往航空摄影,受天气因素影响很大,比如有雨的天气就不能拍摄,导致一年成像面积只有70万到100万km2,而且是把所有比例尺都算上的,而资源三号卫星为解决这个矛盾,利用回访功能,以特区为单位,可以避开受天气因素影响的地方选择其他拍摄地方,并且生成的是一个可量测的实体模型,我们可以通过计算机直接量测实体模型,不用全部到野外进行实地测量,就可实现数据的准确采集,同时也实现了影像加工和整理的整体数字化。
1∶1万基础测绘所用的资三影像数据由国家测绘地理信息局卫星测绘应用中心提供,其坐标系统为WGS84,投影方式是UTM投影。
1.2 PixelGrid简介
1.2.1 基本情况
高分辨率遥感影像数据一体化测图系统PixelGrid是由中国测绘科学研究院自主研发的“十一五”重大科技成果,获得2009年度国家测绘科技进步一等奖。该软件是我国西部1∶5万地形图空白区测图工程以及第二次全国土地调查工程的主力软件,被誉为国产的“像素工厂”,可以完成遥感影像从空中三角测量到各种比例尺的DLG、DEM/DSM、DOM等测绘产品的生产任务。
1.2.2 PixelGrid制作DOM的优势
在利用资三影像制作1∶1万基础测绘正射影像的项目中,笔者做过多种软件的实验及精度检测,之所以最终选择PixelGrid系统,是因为其基于多基线、多重匹配特征的自动匹配技术。
PixelGrid系统首次提出并研发了独特的基于多基线、多重匹配特征的自动匹配技术,采用由粗到细(coarse-to-fine)的多级影像匹配策略,综合集成多种成熟的、性能互补的影像匹配算法,在匹配算法的各个子模块之间进行质量控制、自动进行匹配粗差定位和剔除,充分利用高分辨率遥感影像所提供的新特点(高信噪比、高反差的影像,高地面覆盖重叠率等),获取成像区域的高精度DEM,有效解决了复杂地形条件下DEM/DSM的全自动提取。
正是因为其基于多基线、多重匹配特征的自动匹配技术,可以全自动提取高精度的DEM,进而可以制作出高精度的正射影像,因此才最终选择它来制作DOM。
2 制作DOM流程
利用PixelGrid处理资三影像制作DOM,是在资三影像加密得到经过各级检查及修改的成果基础之上进行的。在制作DOM时,主要是用PixelGrid里的“数字高程模型提取、正射影像生成拼接”两个菜单来实现的,通过生成核线影像、匹配种子点线立体量测、自动影像匹配生成高精度的DEM,然后再利用DEM来生成DOM并进行自动拼接进而得到DOM成果。就整个项目而言,制作DOM的流程如图1。
3 精度评估
用资三影像生产的DOM制作完成之后,为了检测其几何精度,笔者从像控点的精度比对、用资三影像所测线状地物与卫片DOM的套合、用航片所测线状地物与卫片DOM的套合、等高线与卫片DOM的套合等几个方面进行了精度比对。设计书对于使用资三影像区域平面精度的要求是“凡是采用资源三号卫片的测区,所有地类平面精度放宽0.5倍”,由此推算区域网绝对定向中基本定向点在山地与高山地的平面残差应为6.0 m,而卫星遥感影像DOM的平面位置精度根据《基础地理信息数字产品1∶10000 1∶50000生产技术规程第3部分:数字正射影像图(DOM)》5.3a表述“一般情况下卫星遥感影像DOM的点位中误差不大于2个像元”,根据资三影像资料推算,卫片DOM的平面位置精度应为6 m。
3.1 像控点的精度比对
像控点的精度对比实际就是计算区域网绝对定向中基本定向点平面位置的中误差。两个生产性试验项目涉及到用资三影像部分区域的DOM制作完成后,笔者将像控点在立体模型里量测的坐标与其像控成果坐标做了比对,结果见表1、表2。
由比对结果可以看出,像控点的精度是比较理想的。
3.2 DOM与线状地物的精度比对
3.2.1 DOM与资三影像所测线状地物的精度比对
资三影像加密完成、经过各级检查及修改之后,即投入测图生产,笔者在两个项目中均匀地选择了些线状地物,将其与卫片DOM叠加后发现套合情况良好,平面位置基本相差在0.5~2 m之间.
3.2.2 DOM与航片所测线状地物的精度比对
在这次两个生产性试验的项目中,有部分图幅由于是丘陵地或是资三影像未能全覆盖而选择航片生产,但也有部分资三影像与航片重叠的区域,笔者在重叠区域的航片内均匀地选择了些不易发生变化的线状地物进行测绘,并将测绘的结果导入资三影像制作的DOM中进行比对,发现线状地物与卫片DOM套合情况良好,平面位置基本相差在0.5~2 m之间,个别相差较大的也在3 m、4 m左右。
3.3 DOM与等高线的精度比对
对于已经测绘完成的等高线,笔者均匀地选择了山地和高山地的等高线与卫片DOM进行套合查看,发现套合情况良好。根据多年航测经验,山势陡峭区域的等高线,用航片生产出来的DOM与等高线的套合情况一般都不太理想,而试验区域的卫片DOM与等高线的套合精度还是比较理想的,平面位置的套合差也基本都在0.5~2 m之间,个别相差较大的也均未超限。等高线与卫片DOM套合例图见图2、图3。
根据卫片DOM与各类线状地物及等高线的对比情况可以看出,其平面位置精度还是比较理想的。而成果DOM也因反差适中、色调均匀,质量情况表现良好。
4 结语
虽然利用资源三号卫星影像及PixelGrid生产的1∶1万基础测绘山地及高山地的正射影像在笔者经历的这两个生产性试验项目中均得到了比较好的精度评估,但其结果也只能作为生产当中的一种借鉴与参考。在后续的项目中,笔者将继续跟踪、统计相关的精度统计,以便在基础测绘项目及其它项目中更好地利用资源三号卫星影像资源,促进我国卫星事业的更好发展。
参考文献
[1] 中国资源卫星应用中心网站[EB/OL].2013.