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数字正射影像图

数字正射影像图
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数字正射影像图

数字正射影像图的概念

数字正射影像图(DOM, Digital Orthophoto Map):是对航空(或航天)像片进行数字微分纠正和镶嵌,按一定图幅范围裁剪生成的数字正射影像集。它是同时具有地图几何精度和影像特征的图像。>

DOM具有精度高、信息丰富、直观逼真、获取快捷等优点,可作为地图分析背景控制信息,也可从中提取自然资源和社会经济发展的历史信息或最新信息,为防治灾害和公共设施建设规划等应用提供可靠依据;还可从中提取和派生新的信息,实现地图的修测更新。评价其它数据的精度、现实性和完整性都很优良。合肥市数字正射影像图DOM.jpg。

该图的技术特征为:数字正射影像,地图分幅、投影、精度、坐标系统、与同比例尺地形图一致,图像分辨率为输入大于400dpi;输出大于250dpi。由于DOM是数字的,在计算机上可局部开发放大,具有良好的判读性能与量测性能和管理性能等,如用农村土地发证,指认宗界地界比并数字化其点位坐标、土地利用调查等等。DOM可作为独立的背景层与地名注名,图廓线公里格、公里格网及其它要素层复合,制作各种专题图。

生产技术

制作的主要技术方法:采用航空像片或高分辨率卫星遥感图像数据等。利用:1) VintuoZo系统数字摄影测量工作站。VintuoZo系统可以利用对DEM的检测及编辑,来提高DOM的精度。还可以通过像片间、图幅间进行灰度接边,以保证影像色调的一致性。 2)采用jx-4 DPW系统。jx-4 DPW是一套基于WINDOWS NT 的数字摄影测量系统。因其对DEM的编辑采用的是单点编辑,而且该系统还具有对DOM的零立体检查的功能,故其DOM的精度较高。基于DEM的单片数字微分纠正VintuoZo系统具有单片数字微分纠正的模块。

数字正射影像图的应用

洪水监测、河流变迁、旱情监测;

农业估产(精准农业);

土地覆盖与土地利用土地资源的动态监测;

荒漠化监测与森林监测(成林害虫);

海岸线保护;

生态变化监测。

大比例尺真彩色数字正射影像图

文章摘要:真彩色数字正射影像图是利用真彩色航片,通过数字摄影测量的原理及方法,对航片进行控制、定向、纠正生成的影像图。大比例尺真彩色数字正射影像图具有精度高、信息丰富、直观真实等优点。可作为背景控制信息,评价其它数据的精度、现势性和完整性;可从中提取自然资源和社会经济发展信息,为防治灾害和公共设施建设365JT规划等应用提供可靠依据;还可提取现势信息,实现对地形图的修测更新。二、真彩色数字正射影像图生产要点:1、航摄3......

真彩色数字正射影像图是利用真彩色航片,通过数字摄影测量的原理及方法,对航片进行控

制、定向、纠正生成的影像图。大比例尺真彩色数字正射影像图具有精度高、信息丰富、直观真实等优点。可作为背景控制信息,评价其它数据的精度、现势性和完整性;可从中提取自然资源和社会经济发展信息,为防治灾害和公共设施建设365JT规划等应用提供可靠依据;还可提取现势信息,实现对地形图的修测更新。

二、真彩色数字正射影像图生产要点:

1、航摄365JT设计:

航摄是航测成图的第一道工序,它为后面的工作提供的主要成果是航摄底片和一系列的365JT技术参数。在后续的航测内、外业的生产中,航摄底片是航测成图的原始资料,航摄技术参数是内业加密和测图的起始数据。大比例尺真彩色数字正射影像图生产中对航摄的要求也必须按《航空摄影规范》,尤其注意以下几个方面:

*摄影比例尺与航摄仪焦距;用于空中导航和成果质量检验的航摄用的地形图,必须选用本摄区最新出版能够反映摄区地物地貌基本景观的国家基本比例尺地形图。其与航摄比例尺和成图比例尺的倍率关系,对于大、中比例尺测图而言,一般可在1: (3-4): (5-10)范围内选择。例如:成图比例尺航摄比例尺1:500 1:3000-3500 1:1000 1:4000 1:2000 1:8000 航摄仪焦距f与摄影比例尺m及航高H之间的关系为H = m*f。在做365JT 城市大比例尺正射影象图时,为减少投影差,尽量选用长焦距镜头(焦距为210mm或者304mm)。

*胶卷的选型选择恰当的航摄软片也是确保摄影质量的重要因素。航摄设计应根据摄区的地理位置、摄影季节、地面照度、景物反差和光谱特性等因素,正确选择反差系数、感光度、曝光宽容度和色感性能与摄区具体情况相适应的航摄软片。就目前国产航摄软片而言,虽然还存在一些不容忽视的问题,但只要做到选择正确、使用得当、精心作业,其基本性能还是可以满足测图航摄要求的。多年来的成功实践,已经充分说明了这一点。根据近几年来发现的一些问题,作为航摄设计,当前要特别强调软片冲洗处理过程的规范化,尤其要采取措施从操作上有效的控制航摄底片片基的不规则变形。目前用于真彩色航空摄影的胶片常用的有国产的乐凯和国外的柯达两种型号。柯达胶片在色彩完原、颜色层次表达上比乐凯胶片要好,但其价格及冲洗费用都比较昂贵。用户可根椐产品的具体要求和测区情况选用。

*摄影时间及天气由于摄区的地理位置不同、地物地貌气候等自然环境因素的差异,不同的摄区其最佳摄影季节亦各不相同。航摄设计要因地制宜地选择本摄区晴朗天气最多、大气透明度最好、光照充足、地表植被其它复盖物(如:洪水、积雪、沙尘……)对摄影质量影响最小的季节进行摄影。以利于发挥航空摄影测量的综合优势和效益。

在选择最佳摄影季节的前提下,选择恰当的摄影时间,是确保摄影质量的重要环节。其关键是:既要保证有足够的光照度,又要避免阴影对测图作业的不良影响。此外还要考虑到摄影时间过早或过晚,更易受到大气朦雾和短波光的不利影响。设计通常根据摄影时的太阳高度角与被摄景物的阴影倍数关系来限定每天的摄影时间。比如在广西的最佳摄影季节在8-10月份,时间在上午10点-下午2点。

2、生产工艺:以目前常用的全数字摄影测量为例,其生产正射影象图的流程如下:生产工艺流程图

3、工序技术要求

1)控制资料控制资料应首先考虑采用已有的加密成果(包括刺点片、加密成果)。无上述资料则采用全野外新测的控制成果。

2)航片资料选片时必须保证航向和旁向的重叠度达到60% 和25% 以上,同时收集测区的航摄相机检测报告。

3)资料预处理根据项目任务确定成图范围,制作图幅接合表。确定正射影像图的分幅及命名。

4)航摄底片扫描? 扫描航摄底片根据需要选择合适的分辩率;? 扫描质量要求:扫描影象应反差适中、色调饱满、框标清晰,灰度直方图在0~255级呈正态分布。对影象质量较差的影象应进行影象增强处理,包括灰度拉伸处理、反差与亮度处理、边缘信息增强处理等。

5)选点

*框标点和控制点应在放大影象上选取,定位精度应达到子象元级;

*控制点的选取方案按《航内规范》执行。

6)正射影像图色调处理正射影像图影像应清晰、纹理信息丰富,片与片之间影象尽量保持色调均匀、反差适中,一般相邻正射影像图影象中相同地物影象灰度均值与方差应一致,灰度均值之差应小于15。图面上不得有图像处理所留下的缺陷。

7)正射影像图接边正射影像图接边重叠带不允许出现明显的模糊或重影。相邻图幅正射影像图应进行接边。

4、质量控制:

1)影象扫描质量检查:

*扫描分辨率是否正确*影象图是否清晰*文件命名是否正确。

2)参数文件的检查:*相机参数文件设置是否正确;*控制点文件是否正确。

3)正射影像图平面精度与接边检查:*正射影像图平面精度是否符合要求,城中区可用与原有地形图套合的方法进行;*相邻象片正射影像图接边精度是否符合限差要求;*相邻图幅正射影像图接边精度是否符合限差要求;*相邻象片、相邻图幅正射影像图色调一致性,接边处影象清晰度;

浅谈卫星遥感数字正射影像图(DOM)制作与应用

(昆明市勘察测绘研究院云南昆明650051)

[摘要]在经济飞速经发展的时代,传统的地形图更新速度远远不能跟上时代发展的步伐,利用卫星遥感影像数据和航空摄影制作数字正射影像地图(Digital Orthophoto Map,缩写DOM),在数字正射影像地图上进行各种专题地图和对地形图的更新应用。本文主要探讨卫星遥感影像的数字正射影像图的制作和应用,在应用方面主要谈谈在与规划和土地利用等方面的应用。

[关键词]卫星遥感数字正射影像图(DOM)正射纠正数据迭合

[0]引言

遥感(Remote sensing )就是在遥远的地方,感测目标物的“信息”,通过对信息的分析研究,确定目标物的属性及目标物之间的关系。遥感影像(Remote sensing image)是通过遥感技术获得的地球表面客体或事物(地物)的图像。正射影像地图在使用ERDAS IMAGINE 核心模块对遥感影像进行地理配准和图像增强,融合等处理手段,可以生成具有地理空间坐标的遥感影像,作为影像数据层输入GIS 系统中。还可以快速高效生成正射纠正的高质量卫星/ 航摄影像层。高分辨率的卫星影像通常是指像素的空间分辨率在10 m以内的遥感影像。早期高分辨率传感器的研制与应用主要是在军事领域,以大比例尺遥感制图和对地物的分析和人类活动的监测为目的,20世纪90年代以后才逐渐进入商业和民用领域的范围,并迅速地发展起来。1993年1月,美国Space Im aging公司首先领到了制造和经营3 m分辨率传感器的许可证,随后1m分辨率的许可证陆续发给了洛克希德公司、Earth- View公司、Ball公司。与现有的所有其它商用遥感小卫星影像相比,QuickBird影像在空间分辨率(0.61米)、多光谱成像(1个全色通道、4个多光谱通道)、成像幅宽(16.5公里X 16.5公里)、成像摆角等方面具有显著的优势,能够满足更广泛、更专业的GIS和遥感领域用户单位的需求。随着信息化技术和城市建设的飞速发展,因此利用卫星遥感资料制作卫星数字正射影像图(DOM)为其服务为必要性。

[1]卫星遥感数字正射影像图(DOM)的特点和制作原理

数字正射影像图(Digital Orthophoto Map,缩写DOM)是利用DEM对遥感影像(单色或彩色),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。DOM同时具有地图几何精度和影像特征,精度高、信息丰富、直观真实、制作周期短。DOM具有信息性、时效性、直观性、连续性(一定历史时期的影像连续反映)、时间性、现势性等特点。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。卫星遥感处理软件ERDAS的IMAGINE OrthoBASE Pro 除了可以对卫星影像和航摄影像进行高精度快速的正射纠正,还可以利用立体像对直接提取DEM

数据。此外,ERDAS IMAGINE 核心模块也可以利用已知的坐标数据采用不规则三角网格内插出相应的数字高程模型DEM 。DOM的制作原理是依据其特点应用专业的地理信息遥感软件对原始感遥影像经过辐射校正、几何校正后,消除各种畸变和位移误差而最终得到具有包含地理信息和各种专题的卫星遥感数字正射影像地图。DOM具有一定几何精度的影像。影像植被信息齐全饱满,整体色调清晰均匀,反差适中。制作出的DOM具有以下特征:

A、影像植被信息齐全饱满,直方图(0-255 个灰阶)没有灰阶的信息缺失。

B、色调柔和、纹理清晰,细节清楚。

C、整体色调一致,反差适中,植被信息色调真实可辨。

D、影像必须是无缝镶嵌,无影像错位及色彩突变的地方。

E、影像融合处理必须使用分辨率高的全色波段影像与低分辨率的多波段影像(含红、绿、蓝或近红外波段)进行,采用主成分变换方法,突出植被信息。

数字正射影像图(DOM)是未来“数字地球”的重要信息源,是现代新昆明实现“数字昆明”的基础信息资料。我院拥有昆明地区和云南部分地区SPOT5、QUICKBIRD、IKONOS、TM等遥感影像数据资料,对不同的遥感影像数据融合处理,DOM的制作和综合性服务提供数据保障。

[2] 卫星遥感数字正射影像图的制作流程

[3] 卫星遥感数字正射影像图的应用

卫星遥感数字正射影像图的应用是比较广泛的,它可以应用在城市及区域规划、土地利用/土覆盖制图、地质和土壤制图、测绘(地形图的修补测及专题地图的制作)、农业、林业、牧地、水资源、湿地制图、野生动植生态学、考古学、环境评价和地形分析及评价、城市虚拟景观的制作、等等。下面主要谈谈卫星遥感数字正射影像图在土地利用和城市规划中的应用:

(1)卫星遥感数字正射影像图在土地利用

利用卫星遥感影像的像幅范围大,信息量丰富,获取方便,更新快,可以及时地为土地决策部门提供决策所需的信息,通过卫星遥感数字正射影像图的定期(如三年期、五年期、十年期、二十年期、五十年期的系列正射卫星遥感影像图对比了解现代新昆明的建设发展历程,如(图三)所示利用2003年和2005年的卫星遥感影像反映了昆明百货大楼区域的土地利用变化,体现了城市和环境以及土地利用等方面的发展变化。使用ERDAS IMAGINE遥处理软件不但可以处理不同时间获取的影像,得到相应的土地利用类型分类图,还可以对这些分类图进行数据迭合等处理,获取土地利用动态变化信息。影像解译,也称判读或判释,指从图像获取信息的基本过程。即根据各专业(部门)的要求,运用解译标志和实践经验与知识,从遥感数字正射影像上识别目标,定性、定量地提取出目标的分布、结构、功能等有关信息,并把它们表示在地理底图上的过程。土地利用现状解译,是在卫星遥感数字正射影像上先识别土地利用类型,然后在图上测算各类土地面积。数字正射遥感影像目视解译是解译者通过直接观察或借助一些简单工具(如放大镜等)识别所需地物信息的过程。影像的解译标志也称判读要素,它是遥感图像上能直接反映和判别地物信息的影像特征。包括形状、大小、阴影、色调、颜色、纹理、图案、位置和

布局。解译者利用其中某些标志能直接在图像上识别地物或现象的性质、类型和状况;或者通过已识别出的地物或现象,进行相互关系的推理分析,进一步弄清楚其它不易在遥感影像上直接解译的目标,例如根据植被、地貌与土壤的关系,识别土壤的类型和分布等。正射遥感资料具有宏观、快速、动态、综合的优势,卫星遥感数字正射影像图资料可以为编制国土规划和地区经济规划提供国土资源(自然资源和社会资源)、环境和自然灾害调查与分析评价资料等。所以,正射遥感资料是制定国民经济和社会发展计划、国土规划和地区经济规划的一种手段。如(图四)反映某地区在二个时期的土地利用变化的影像数据迭合和进行色块分析的结果。

(2)卫星遥感数字正射影像图在城市规划中的应用

在城市规划建设的方面,可以利用卫星遥感数字正射影像图进行范围的标定如(图五)所示,并且能及时地提供坐标和计算出相应的面积,及直观地反映该区域的现状与之相关的情况。通过卫星遥感数字正射影像图标定区域后,在正射影像图上进行设计区域规划建设的效果图和虚拟三维地图,在规划设计时就可以知道未来该区域的现实体现如(图六)所示区域性规划的效果。与地理信息处理软件和规划设计、建筑设计的综合应用可以精确地设计出未来的城市的风貌。

[4]对卫星遥感数字正射影像图的未来展望

DOM作为一种新的数字测绘产品,同时具有几何精度和影像特征,信息量大,内容丰富,直观真实,应用前景十分广阔。可以及时利用单幅或多幅卫星遥感影像均可制作卫星遥感数字正射影像图。资料来源丰富,卫星遥感包括气象卫星、资源卫星(陆地卫星)、海洋卫星和雷达卫星等对地观测,我院现已拥有昆明地区和云南部分地区SPOT5、QUICKBIRD、IKONOS、TM 等类型的遥感影像数据资料,是制作卫星遥感数字正射影像图的有力保障。随着我院的昆明市连续运行GPS参考站系统的建设及应用,卫星定位系统(GPS)技术的飞速发展,连续运行GPS参考差分站的实用及时提供建设现代新昆明所需的基础数据,为将来的测绘工作打下坚实的基础。数字正射影像图(DOM)作为测绘4D 产品(DEM、DOM、DRG 和DLG)作为综合处理对象,丰富了我院的基础地理信息系统(GIS)的数据库建设。“3S”(GPS、GIS、RS)的集成应用,将可视现实和虚拟现实进行了高度的集成应用,提高“数字昆明”的丰富内涵,对现代新昆明建设提供有力的信息保障和服务。对于高分辨率卫星影像数据处理如(图八)所示,就可以直观地反映出卫星遥感数字正射影像图(DOM)在其中的作用。

[5]结束语

对高分辨率卫星影像数据的正射处理、多类型遥感影像数据融合和增强处理;高精度DEM生成;三维可视化飞行的参数设置;飞行路线选取;三维可视化产品输出。在指导区调工作部署时,数字正射遥感图像集地面景观物体缩小了的立体模型,同时含有大量地下一定深度隐伏地质构造的信息特征,解译分析地质构造变形特征及空间分布规律,克服了常规方法点线观测的局限性,获得连续、系统、大量的信息,有利指导区调工作部署。在DOM基础上进行“3S”(GPS、GIS、RS)的集成应用,将可以在城市及区域规划、土地利用/土覆盖制图、地质和土壤制图、农业、林业、牧地、水资源、湿地制图、野生动植生态学、考古学、环境评价和地形分析及评价、军事、水利建设、等等方面提供服务。因此,卫星遥感数字正射影像图大规模的制作与应用将是加快“数字昆明”的信息化建设的进程,同时也是“数字城市”发展的必然趋势,为正在建设中的现代新昆明提供有力的信息支持和信息保障。

参考文献:

1、党安荣,王晓栋,陈晓峰,张建宝,《遥感图像处理方法》,清华大学出版社,2003

2、Virtuo(适普)公司系列软件用户手册,2003

3、适普公司,《高空间分辨率卫星遥感数据解方案》简介,2003

4、《地理信息系统导论》[美]Kang-tsung Chang著;陈健飞等译,科技出版社,2003

5、官云兰等,《基于ERDAS IMAGINE的数字正射影像图的制作》,测绘通报,2005年第

十二期

6、吴俐民等,《昆明市连续运行GPS参考站系统的建设及应用》,城市勘测,2005年第五期

7、王洪艳等,《遥感技术在城市规划中的运用》,云南城市规划,2003年第四期

作者简介:

王洪艳,(1970年8月出生),男,测绘工程师,主要从事遥感、航测制图工作。

地址:昆明市人民东路人民巷16号邮政编码:650051 联系电话:6742812

数字正射影像技术应用研究[作者:佚名转贴自:本站原

创点击数:2232 更新时间:2007-04-12 文章录入:ken]

一、项目背景、研究目的

随着计算机技术和通信技术的迅速发展,使人类社会已经进入了数字化信息时代。在国民经济和社会发展中,数字化的地理信息已成为城市乃至整个国家在各领域宏观决策和规划管理必不可少的支撑条件,因此它对基础的地理信息数据的精度及现势性提出了相当高的要求,同时地理信息系统(GIS)的广泛应用和迅速发展,也对基础地理信息数据的形式提出更多的要求,不仅需要矢量数据、栅格数据,还要形象直观的图像数据。上海市测绘院作为上海市基础地理信息生产单位,在为上海市国民经济和社会发展提供高质量的数字化测绘产品方面,将面临着巨大的机遇和挑战。

数字正射影像技术利用了计算机图象处理以及计算机视觉、模式识别等先进技术,淘汰了传统光学机械制作模拟正射影像图的方式。数字正射影像技术通过高精度的图像扫描仪将航空摄影像片扫描输入计算

机,以像元为基础把每张航空摄影像片数据纠正到数字地面模型上,消除航摄像片倾斜误差和地形起伏引起的投影差,再经过镶嵌、切割,从而直接得到一种全新的数字测绘产品——数字正射影像图(Digital Orthophoto Map)。数字正射影像图通过逼真的影像、丰富的色彩客观反映地表现状,与线划图相比具有地面信息丰富,地物直观,工作效率高、成图周期短的特点,同时数字正射影像图的数据也便于应用。数字正射影像图具有传统的影像图和线划图所无法比拟的优点,其应用前景非常广阔,它可用于城市规划、土地管理、环境分析、绿地调查以及一些专题信息的提取、数字线划地图更新等多方面。

近几年,随着上海市城市建设的迅速发展以及各类地理信息系统的建立,对基础地理数据精度和现势性提出了很高的要求,仅利用传统的外业修、补测手段要完成市府规定的“二、三、四”更新周期(1:500、1:1000、1:2000地形图更新周期分别为2年、3年、4年)还存在着很多的困难。我院1/1000、1/2000地形图测绘主要采用航测综合法,其成图工序多,效率低、生产周期长,因而地物地貌更新工作量大。同时,航测综合法成图受原材料、设备和生产工艺的限制,不能有所发展,也已走到了尽头,而且其产品形式是模拟图纸并非数字形式,要满足广大用户对数字测绘产品的要求,必须再化大量的人力、物力和财力对图纸进行数字化,不仅效率低、周期长,成图精度也随之而降低。

因此,该课题的提出,就是通过利用数字正射影像技术能为上海的规划、土地、环境、电力、市政等部门提供一种信息丰富、现势性强的数字测绘产品,并及时更新城市地理信息系统的基础地理数据库,使城市地理信息系统真正成为领导宏观决策和政府部门进行科学管理的有效工具。

二、研究内容和技术难点

1、选择适合上海城市地区的数字摄影测量系统。现有数字摄影测量系统有多种,性能相对而言比较好的数字摄影测量系统是Intergraph公司的 ImageStation、Leica Heleva公司的DPW数字摄影测量系统、适普公司的Vitruzo和四维公司的JX—4数字测图仪,课题组对国内外的现有数字摄影测量系统和正射影像产品进行了调研和测试,最终选择了Intergraph公司的ImageStation数字摄影测量系统,首先该系统的图象处理设备性能稳定,系统的硬软件配置恰当;其次各种功能软件可以独立运行,适合实际生产情况,充分发挥和利用系统的功能,产生最大的经济效益;再则该系统采用无损压缩数据的CMP特殊格式,数据的存储、传输和处理效率均比其它的系统的效率高。

2、结合上海市的实际情况,研究出了一套适合城市平坦地区、大比例尺的数字正射影像图生产的技术路线和工艺流程。由于国内外的数字正射影像图的生产主要是中、小比例尺系列,而在城市建筑密集区的大比例尺正射影像图制作可借鉴经验很少。本课题中数字影像在进行正射纠正时,地面高程模型采用的是平均高程,因而某些突出平均高程平面的地物如:高层建筑、高架公路、高速公路、立交桥以及大型桥梁等仍然存在较大的投影差,影响了其位置精度,但要提高这些地物的地理位置精度,必须对地物逐个建立其高程模型,这对整个上海市来说无疑是一项相当繁琐、工作量巨大的工作。

同时目前没有确保航空摄影在中午最佳时段进行的有效措施,使得摄影时太阳照射角较小,造成像片上大片阴影,尤其上海中心城区高层建筑密集,各种建筑设施向空中攀升,阴影区域大而难以避免,就给影像的镶嵌带来很大的困难。同时,由于摄影处理和扫描质量的影响,影像色彩不饱和,色差严重,也使得影像处理困难重重。

3、研究利用数字正射影像数据更新大比例尺地形图的方法。在进行数字线划地图更新时,高层建筑的裙房、高层建筑阴影下以及直接遮住的建筑、河流、道路、被树木遮住的道路等地物的采集存在很大的困难。

4、研究目标影像的高清晰度以及色彩变换的处理与制作。

5、研究面向GIS应用的数字影像产品形式、数据格式以及数据量,从而为规划、土地、环境等部门提供满足要求的数字正射影像地图。

三、试生产情况

在研究过程中,课题组进行了上海市区100幅1:2000数字正射影像图的试生产,并对数字正射影像图的精度作了分析。

· 航片资料:1:8000彩红外像片

· 扫描仪:Intergraph 公司的PhotoScan

· 扫描分辨率:21μm

· 生产应用设备、软件:ImageStation数字摄影测量系统。

· 试验区域:为了使试验结果具有较强的代表性,课题组选取了郊区、城郊结合部以及中心城区共五个区域网。每个区域网有3到4条航带,每条航线14张像片,平均区域网像片数为50片。

· 影像资料情况:五个区域网中,由于摄影质量和扫描质量的因素,城区的影像质量较差,郊区的影像质量较好,所以,郊区的数字正射影像质量优于城区数字正射影像质量,不仅反映在数学精度上面,而且影像拼接镶嵌、色彩调整等质量郊区也优于市中心区。

· 控制资料情况:采用GPS技术测定区域网空中三角加密所需的地面控制点坐标,点位中误差小于5cm。由于上海市地势较为平坦,数字影像正射纠正时采用了平均高程。

· 试生产流程:

· 精度分析

数字正射影像图成图精度分析:在10幅1:2000数字正射影像图上采集量测了50个明显地物点的坐标,将它与1:500数字线划图上野外实测点(近似当作真值)作比较,其点位的平均中误差为0.495m,而1:2000成图精度为图上0.4mm,实地即为0.80m。

区域网空中三角加密精度分析如下:

RMS Limits(m) Residual Limits(m) RMS Control(m) RMS Check(m) MAX Residual(m)

XY Z XY Z X Y Z X Y Z X Y Z

郊区 .2 .3 .3 .4 .013 .008 .034 .047 .164 .536 .244 .168 .558

城郊区 .2 .3 .3 .4 .001 .001 .001 .146 .350 .000 .004 .006 .004

城区1 .2 .3 .3 .4 .008 .009 .077 .395 .264 .000 .185 .153 .939

城区2 .2 .3 .3 .4 .010 .005 .033 .152 .226 .000 .210 .119 .447

城区3 .2 .3 .3 .4 .020 .031 .163 .139 .123 .690 .065 .111 .401

四、产品分析

数字摄影测量系统不仅能对数字像片进行处理,自动空中三角测量加密、生成数字高程模型和生成正射影像图,还能在立体模型上采集地物和地貌生成线划地图,由于上海地势平坦,因而在上海地区建立数字高程模型DTM意义不大,所以数字正射影像图就是数字正射影像技术的主要产品之一。

1、数字正射影像的特点

· 数字化数据。用户可按需要对比例尺进行任意调整、输出,也可对分辨率及数据量进行调整,直接为城市规划、土地管理等用图部门以及GIS用户服务,同时便于数据传输、共享、制版印刷。

· 信息丰富。数字正射影像信息量大,地物直观、层次丰富、色彩(灰度)准确、易于判读。应用于城市规划、土地管理、绿地调查等方面时,可直接从图上了解或量测所需数据和资料,甚至能得到实地踏勘所无法得到的信息和数据,从而减少现场踏勘的时间,提高工作效率。

· 专业信息。数字正射影像同时还具有遥感专业信息,通过计算机图象处理可进行各种专业信息的提取、统计与分析。如:农作物、绿地的调查;森林的生长及病虫害;水体及环境的污染;道路、地区面积统计等。

· 精度高。由于采用先进的设备和先进的技术,使得该产品精度大大提高,前面的精度统计表中可以看出,数字正射影像图上的点位中误差0.49m,而传统的像片平面图点位中误差达到0.8m(图上0.4mm),最大的可达1m~2m。

2、数据量的分析

在数字正射影像的生产过程中,为了保证影像匹配精度,保证区域网加密精度以及最后的成图精度达到国家规范的标准,航空摄影像片扫描精度要求相当高,扫描分辨率大于1200DPI(扫描线宽不大于21μm),从而使得原始影像及最后产品的数据量相当大,Intergraph数字摄影测量系统提供cmp压缩数据格式,在保持信息无损失的基础上具有强大压缩功能,但其影像格式通用性不强,给影像产品的最终用户带来不

便,使影像的应用范围受到一定限制。,课题组对影像按不同分辨率输出时的数据量进行了分析,以满足不同用户需要,具体如下:

影像尺寸(cm) 格式分辨率(dpi) 数据量

像片(23*23) TIFF 1209 360M

像片(23*23) CMP 1209 60M

1:2000(40*50) TIFF 300 82M

1:2000(40*50) CMP 300 16M

1:2000(40*50) TIFF 150 20.5M

1:2000(40*50) JPEG 150 1.38M

1:2000(40*50) TIFF 100 8.8M

1:2000(40*50) JPEG 100 712K

1:2000(40*50) TIFF 80 5.5M

1:2000(40*50) TIFF 70 4.4M

1:2000(40*50) TIFF 50 2.3M

3、数字正射影像与一般航片资料的区别

数字正射影像一般像片

投影方式正射投影中心投影

比例尺固定不固定

坐标系统存在不存在

倾斜误差无有

投影差地面上不存在存在

色彩经过色差调整、色彩均衡未做色差调整、色彩均衡

影像拼接易、精确难、粗略

与矢量叠加能不能

五、应用分析

数字正射影像是一种新型数字测绘产品,有着广阔应用前景的基础地理信息数据,它不仅可用于对数字线划地图数据的更新,提高数据的现势性,加快地形图的更新速度,也可作为背景图直接应用于城市各种地理信息系统;它广泛应用于城市规划、土地管理、环境分析、绿地调查、地籍测量等方面,也可以与线划图、文字注记进行叠加形成影像地图,丰富地图的形式,增加地图的信息量;利用数字正射影像与数字地面模型或者建筑结构模型可建立三维立体景观图,丰富城市管理、规划的手段与方法。

1、GIS三线图的采集与更新

随着GIS应用的越来越广泛,发挥的作用越来越大,对基础的地形数据尤其是三线(道路、铁路、河流)数据的需求也越来越大,这就对三线图的精度、现势性以及今后的更新与维护提出了更高的要求,然而利用传统的修测方法很难保证其精度,而仅对三线数据进行实测更新,在经济上又存在较大的浪费,因而利用数字正射影像对三线数据进行更新无疑是经济实用的方法。由于地面上每一点都经过投影差改正,因此对于道路、河流以及铁路数据来说,完全满足1:2000成图精度。利用数字正射影像与已有的三线数据叠加,在影像上直接提取数据,就可完成三线数据的更新与维护。

2、修测1:2000数字线划图或更小比例尺的数字线划图

数字正射影像图上建筑仍然存在投影误差,但对于4层楼以下的建筑物来说,投影差较小可以忽略不计,而对于高层建筑可以先在建筑顶部采集其形状、大小,再根据建筑可见的地面上的点确定其位置。课题组利用正射影像数据对1:2000 地形图进行修测试验,结果表明,本方法适合郊区和城郊结合地区1:2000

地形图及更小比例尺的数字线划图的修测。

3、应用于城市规划

在课题研究过程中,课题组与规划研究设计院合作试验,将数字正射影像图应用到新疆路、海宁路沿线城市规划设计中,在规划设计的前期现状调查期间,数字正射影像图提供了大量的信息,以直观、详实的影像反映了许多实地踏勘中的盲点。同时,利用数字正射影像图作为规划底图,使规划内容与周边环境的关系更加清晰,在旧区改造、历史古建筑保护、城市重点区域和地区标志性建筑的规划设计中可以发挥十分重要的作用。

六、效益分析

数字正射影像图是一种新型数字测绘产品,与传统数字地图比较,它具有信息丰富、直观、精度高、使用方便,最大的优点是更新速度快。利用数字正射影像更新三线图和地形图将大大缩短成图周期,降低成本投入。

数字正射影像图可为城市规划、土地、环境、测绘、电力、电信、煤气等部门提供精确、直观、信息丰富、现势性强的基础地理数据,丰富规划、设计、管理的手段与方法,提高管理效率。同时为城市各种地理信息系统提供新型数字测绘产品,充分发挥地理信息系统的作用,为整个城市的建设、管理以及经济的发展作出贡献。

无人机航空摄影正射影像及地形图制作项目技术方案精编版

无人机航空摄影正射影像及地形图制作项目技 术方案精编版 MQS system office room 【MQS16H-TTMS2A-MQSS8Q8-MQSH16898】

无人机大比例尺地形图航空摄影、正射影 像制作项目技术方案 1、概述 根据项目需求对项目区进行彩色数码航空摄影,获取真彩数码航片,并制作正射影像 及地形图。 作业范围 呼伦贝尔市北部区域约400平方公里。如下图:

飞行区域(红色) 作业内容 对甲方指定的范围进行1:2000航空摄影,获取高分辨率的彩色影像。 行政隶属 任务区范围隶属于呼伦贝尔市。 作业区自然地理概况和已有资料情况 作业区自然地理概况 (1)地理位置 呼伦贝尔市地处东经115°31′~126°04′、北纬47°05′~ 53°20′。东西630公里、南北700公里,总面积万平方公里?[2]??,占自治区面积的%,相当于山东省与江苏省两省面积之和。南部与相连,东部以为界与为邻,北和西北部以为界与接壤,西和西南部同交界。边境线总长公里,其中中俄边界公里,中蒙边界公里。 (2)地形概况 呼伦贝尔市西部位于内蒙古高原东北部,北部与南部被大兴安岭南北直贯境内。东部为大兴安岭东麓,东北平原——边缘。地形总体特点为:西高东低。地势分布呈由西到东地势缓慢过渡。 (3)气候状况 呼伦贝尔地处温带北部,大陆性气候显着。以与额尔古纳河交汇处为北起点,向南大致沿120°E经线划界:以西为中温带大陆性草原气候;以东的大兴安岭山区为中温带季风性混交林气候,低山丘陵和平原地区为中温带季风性森林草原气候,“乌玛-奇乾-根河-图里河-新帐房-加格达奇-125°E蒙黑界”以北属于寒温带季风性针叶林气候。 已有资料情况 甲方提供的航飞范围。 2、作业依据 (1)《全球定位系统(GPS)测量规范》GB/T18314-2009; (2)全球定位系统实时动态测量(RTK)技术规范》CH/T2009-2010; (3)《低空数字航空摄影规范》CH/Z3005-2010; (4)《低空数字航空摄影测量外业规范》CH/Z3004-2010; (5)《航空摄影技术设计规范》GB/T19294-2003; (6)《摄影测量航空摄影仪技术要求》MH/T1005-1996; (7)《航空摄影仪检测规范》MH/T1006-1996;

数字正射影像图的设计制作设计说明书_本科论文

目录 一、前言 (1) (一)正射影象图的定义及应用 (1) (二)正射影象图制作过程 (4) 二、数字影象的获取 (5) 三、像片控制点获取及空三加密 (6) (一)像片控制点获取 (7) (二)数字空三加密 (7) 四、制作DEM (9) 五、匀色处理 (13) 六、对影象变形的处理 (15) (一)航摄中产生的影像变形分析 (15) (二)数字微分数字微分纠正的基本原理 (18) (三)影像变形在生产中几种处理方法 (21) 七、影象拼接 (24) 八、数字正射影像图的评价标准 (29) 九、附表 (33)

数字正射影像图的设计制作 内容摘要:数字正射影像图是数字测绘产品(4D产品)中的重要一员,它作为国家高精度空间基础数据数字有着广泛的应用领域;数字正射影像图制作工艺已经基本成熟,在实际生产中,对数字影像资料的正确获取、影像匀色处理、对影像变形的处理、影像拼接对最终的正射影像图的质量有着重要的影响,这个过程要在生产实践中总结经验,改善生产工艺与提高作图员对影像的感性认识才能做的更好。 关键词:正射影像图匀色处理影像变形的处理影像拼接 引言:20世纪以来,航空摄影测量与遥感成像技术的发展,使得测绘工作者能够以较高精度、快速高效地进行大面积测图。除了传统意义上的以手工绘制的线条和符号表达地图外,光学成像技术带来了另外一种测绘产品,即具有数学坐标信息、内容丰富、能够直观反映地表乃至地下信息的数字正射影像图。 一前言 (一)正射影象图的定义及应用 数字正射影像图(Digital Orthophoto Map,缩写DOM)是利用DEM对经过扫描处理的数字化航空像片或遥感影像(单色或彩色),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。 DOM同时具有地图几何精度和影像特征,精度高、信息丰富、直观真实、制作周期短。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。 数字正射影像图是数字测绘产品(4D产品)中的重要一员。它是利用数字化自动摄影测量系统生产的一种新的数字化测绘产品,在生成正射影像的同时,还可以得到数字地面高程数据,等高线图,生成该区域内三维景观图等。

无人机航空摄影正射影像及地形图制作项目技术方案设计

无人机大比例尺地形图航空摄影、正射影像制作项目技术案

1、概述 根据项目需求对项目区进行彩色数码航空摄影,获取真彩数码航片,并制作正射影像及地形图。 1.1作业围 呼伦贝尔市北部区域约400平公里。如下图:

飞行区域(红色) 1.2作业容 对甲指定的围进行1:2000航空摄影,获取高分辨率的彩色影像。 1.3行政隶属 任务区围隶属于呼伦贝尔市。 1.4作业区自然地理概况和已有资料情况 1.5 作业区自然地理概况 (1)地理位置 呼伦贝尔市地处东经115°31′~126°04′、北纬47°05′~53°20′。东西630公里、南北700公里,总面积26.2万平公里 [2] ,占自治区面积的21.4%,相当于省与省两省面积之和。南部与兴安盟相连,东部以嫩江为界与省大兴安岭地区为邻,北和西北部以额尔古纳河为界与俄罗斯接壤,西和西南部同蒙古国交界。边境线总长1733.32公里,其中中俄边界1051.08公里,中蒙边界682.24公里。 (2)地形概况 呼伦贝尔市西部位于高原东北部,北部与南部被大兴安岭南北直贯境。东部为大兴安岭东麓,东北平原——松嫩平原边缘。地形总体特点为:西高东低。地势分布呈由西到东地势缓慢过渡。 (3)气候状况 呼伦贝尔地处温带北部,大陆性气候显著。以根河与额尔古纳河交汇处为北起点,向南大致沿120°E经线划界:以西为中温带大陆性草原气候;以东的大兴安岭山区为中温带季风性混交林气候,低山丘陵和平原地区为中温带季

风性森林草原气候,“乌玛-奇乾-根河-图里河-新帐房-加格达奇-125°E蒙黑界”以北属于寒温带季风性针叶林气候。 1.6已有资料情况 甲提供的航飞围。 2、作业依据 (1)《全球定位系统(GPS)测量规》GB/T 18314-2009; (2)全球定位系统实时动态测量(RTK)技术规》CH/T2009-2010; (3)《低空数字航空摄影规》CH/Z3005-2010; (4)《低空数字航空摄影测量外业规》CH/Z3004-2010; (5)《航空摄影技术设计规》GB/T 19294-2003; (6)《摄影测量航空摄影仪技术要求》MH/T 1005-1996; (7)《航空摄影仪检测规》MH/T 1006-1996; (8)《航空摄影产品的注记与包装》GB/T 16176-1996; (9)《基础航空摄影产品检查验收和质量评定实施细则》测绘局; (10)《基础航空摄影补充技术规定》测绘局; (11)《1∶500、1∶1000、1∶2000地形图航空摄影规》GB/T 6962-2005; (12)《1∶500、1∶1000、1∶2000地形图航空摄影测量外业规》GBT 7931-2008; (13)《1∶500、1∶1000、1∶2000地形图航空摄影测量业规》GBT 7930-2008; (14)《1∶500、1∶1000、1∶2000地形图航空摄影测量数字化测图规》GB 15967-1995;

数字正射影像图及其应用研究

数字正射影像图及其应用研究 摘要:随着数字摄影测量技术的发展,数字正射影象产品的制作方法越来越先进,生产效率随之越来越高,市场应用前景也越来越广泛。本文介绍了数字正射影像产品的特点、发展现状,以及对其应用前景和发展方向进行了综合分析。 关键词:数字正射影像;DOM;数字摄影测量;GIS 随着计算机技术和通信技术的迅速发展,人类社会已经进入了数字化信息时代。在国民经济和社会发展中,数字化的地理信息已成为城市乃至整个国家在各领域宏观决策和规划管理必不可少的支撑条件,因此,它对基础地理信息数据的精度及现势性提出了相当高的要求。同时地理信息系统(GIS)的广泛应用和迅速发展,也对基础地理信息数据的形式提出更多的要求,不仅需要矢量数据、栅格数据,还要形象直观的图像数据。 1 数字正射影像图( DOM )的特点 数字正射影像图(Digital Orthophoto Map,缩写DOM)是利用数字高程模型(DEM)对经过扫描处理的数字化航空像片或遥感影像(单色或彩色),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。 数字正射影像图和通常我们所接触的地图一样,不存在变形,它是地面上的信息在影像图上真实客观的反映,但是所包含的信息远比普通地形图丰富,而且其可读性更强。DOM 同时具有地图几何精度和影像特征,精度高、信息丰富、直观真实、制作周期短。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。 2数字正射影像图( DOM )的发展现状

数字航空摄影测量与数字正射影像制作合同

合同编号: 技术开发(委托)合同项目名称:郑州市航空港区数字航空摄影与1:1000数 字正射影像地图制作 委托方(甲方):郑州航空港区管理委员会 受托方(乙方):中煤地(西安)视讯科技有限公司 签订时间: 2014年 4月25日 签订地点:郑州市 中华人民共和国科学技术部印制

填写说明 一、本合同为中华人民共和国科学技术部印制的技术开发(委托)合同示范文本,各技术合同登记机构可推介技术合同当事人参照使用。 二、本合同书适用于一方当事人委托另一方当事人进行新技术、新产品、新工艺、新材料或者新品种及其系统的研究开发所订立的技术开发合同。 三、签约一方为多个当事人的,可按各自在合同关系中的作用等,在“委托方”、“受托方”项下(增页)分别排列为共同委托人或共同受托人。 四、本合同书未尽事项,可由当事人附页另行约定,并可作为本合同的组成部分。 五、当事人使用本合同书时约定无需填写的条款,应在该条款处注明“无”等字样。

本合同为郑州航空港区管理委员会(下简称甲方)委托受托方中煤地(西安)视讯科技有限公司(下简称乙方),进行郑州航空港区数字航空摄影与1:1000数字正射影像地图制作开发工作,并支付相关费用。双方经过平等协商,在真实、充分表达各自意愿的基础上,根据《中华人民共和国合同法》、《中华人民共和国测绘法》和有关法律法规的规定,本着平等自愿和诚实信用的原则,一致同意签订如下合同: 第一条:测绘范围 按甲方提供的摄区范围,面积约398.6平方公里。 摄区边界个拐点坐标及指定区域的植被调查范围图纸附后。 第二条:测绘内容及要求 1. 摄影面积:约398.6平方公里 2. 测绘内容: (1)真彩色航空摄影约398.6平方公里 (2)1:1000正射影像图制作约398.6平方公里 (3)植被范围调查 35平方公里 3. 技术要求: (1)航空摄影

浅析正射影像图和数字线划图要点

浅析正射影像图和数字线划图 的制作 【摘要】:本文阐述了如何制作数字正射影像图(DOM),制作的方法和各项技术要求,精度指标以及存在问题,对全数字摄影测量的数字化(DLG)作业过程和精度进行了一些探讨及理论上的分析。本文第一章介绍福州数字正射影像图(DOM)的工作流程和各项技术要求,第二章对数字线划图(DLG)在永安至宁化高速公路中的应用和各项技术要求作了简要介绍。 【关键词】:正射影像图DOM 质量精度数字线划图DLG 航测

第一章引言 随着计算机技术、数字图像处理、模式识别、人工智能、专家系统以及计算机视觉等学科的不断发展,摄影测量经模拟摄影测量开始,经解析摄影测量阶段,进入全数字摄影测量阶段,虽然摄影测量的基本原理并没有发生很大改变,但其技术手段发生了根本性的变革,极大的丰富了数字摄影测量的内涵和外延。经过几年DOM(正射影像图)和DLG(数字线划图)产品的生产实践和检验,各项方法和技术已日趋成熟。以下结合生产实际,对产品的制作过程及精度指标以及存在问题如何解决进行了分析和总结。

第二章正射影像图(DOM) 第一节概念 数字正射影像图(DOM):是利用数字高程模型对扫描数字化(或直接为数字方式)的航空、航天影像,以数字微分纠正、数字镶嵌,再图幅范围进行裁切生成的影像数据集。 第二节福州正射影像图 要如何完成福州测区1:2000彩色正射影像图的制作呢?下面就这一制作过程作一简要概述: 一.项目范围及地理概况(福州测区1:2000彩色正射影像图) 测区范围:东经119°09’01”---119°29’01” 北纬 25°58’57”---26°09’44” 本测区计有1:2000图幅328幅,面积346.675km2,行政隶属福州市鼓楼,台江,仓山,晋安,闽侯6个区县。相对于1980西安坐标系纵坐标为2875.0—2895.0km,横坐标415.0—448.3km;即测区西自闽侯县上街镇庄南村,东至鼓山半山亭,南起仓山区城门镇胪雷村,北止晋安区新店镇岭胶,东南延伸至马尾罗星塔客运码头。 二.资料情况 1、控制资料:采用2003年5月外业控制成果,航外像片控制采用区域网点布点方案,不规则区域网布点按《航外规范》4.2.3.4条文执行。当遇到像片主点,标准点位落水,海湾岛屿地区航摄漏洞等特殊情况,不能按正常情况布点时,按《航外规范》4.5条文执行。 2、航摄资料:由煤航集团航空数码摄影公司于2002年9月至2003年1月组织航摄。 航摄仪技术参数

数字正射影像图制作方法的研究

论文题目:数字正射影像图制作方法的研究 专业:测绘工程 本科生:解云飞(签名) 指导教师:郭岚(签名) 摘要 随着生产技术与测绘科技的不断发展, 数字正射影像图作为4D 数字测绘产品之一, 应用领域极其广泛。现今,生产数字正射影像图的方法已日臻成熟,由传统的数字微分纠正法发展到许多快速制作正射影像图的新方法。但是,怎样实时地控制生产质量,提高生产效率,满足快速生产数字正射影像图的需要,日益成为一个迫切需要解决的问题。 本文首先对国内外研究现状进行了分析,说明了在生产过程中控制好生产质量,提高效率的重要性。其次,对数字正射影像的制作方法进行了研究。阐述了DOM的制作原理和数学模型,分析和比较了传统制作方法:数字摄影测量法和单片数字微分纠正的特点;接着对基于POS系统快速制作DOM新方法进行了详细的介绍。然后,对在生产过程中,采用这些方法制作DOM的质量控制问题进行了探讨,总结了DOM制作过程中质量控制的措施。最后在前面研究的基础上,以某城市的航空像片为处理对象,利用ERDAS IMAGINE实现了正射影像图的制作,对制作过程进行了详细的说明和分析,提出了本次实验的质量控制特点,为实际的生产提供了借鉴。 【关键词】数字正射影像,质量控制,POS系统,ERDAS IMAGINE

Subject :The research of Digital Orthophoto Map production methods Specialty :Surveying and Mapping Engineering Name :xieyunfei(Signature) Instructor:guolan (Signatrue) ABSTRACT With the production technology and the continuous development of mapping technology, as one of the 4D digital mapping products, the Digital Orthophoto Map has wide applications. Now, the methods of producing Digital Orthophoto have been matured from the traditional Digital photography methods developed into many new methods, and have corrected the rapid production of many Orthoimage Map. However, how to control the production in real-time, improve production efficiency to meet the rapid production of digital photography has increasingly become a pressing question to resolve. First of all, this paper analyzes the research status at home and abroad, shows the importance of controlling production quality and improving efficiency during the production process. Secondly, study the method of the digital orthophoto production. Analyze the principles and mathematic model of DOM, have a comparison of the traditional production methods-digital photography and digital single-chip. Then, tell the quick DOM production method-POS-based system in detail. Thirdly, it is discussed that the quality-control when using the methods in the production. Sum up the measures for the quality-control during the process of DOM production. Finally, based on the above research work, using ERDAS IMAGINE produces DOM by dealing with the map of air photography of a certain city. Introducing a detailed Description and analysis of production process of the DOM, provides the character of quality-control according to the experiment. It is a reference for a real production. Key words: Digital Orthophoto, quality control, POS systems , ERDAS IMAGINE

正射影像图制作技术方案

东莞市市域卫星数字正射影像图投标文件技术方案 国家遥感应用工程技术研究中心 北京超图地理信息技术有限公司 2003年6月

目录 一、项目背景-------------------------------------------------------------------------------------------- 3 二、项目预期目标-------------------------------------------------------------------------------------- 4 三、项目建设原则-------------------------------------------------------------------------------------- 6 四、用户需求-------------------------------------------------------------------------------------------- 8 五、项目的设计思想及可行性技术方案---------------------------------------------------------- 10 六、数据处理和制图质量保证措施---------------------------------------------------------------- 21 七、关于技术保障的进一步说明------------------------------------------------------------------- 22 八、项目实施进度计划------------------------------------------------------------------------------- 24 九、技术服务、售后服务计划及承诺------------------------------------------------------------- 26

无人机航空摄影正射影像及地形图制作项目技术方案

无人机大比例尺地形图航空摄影、正射影 像制作项目技术方案 1、概述 根据项目需求对项目区进行彩色数码航空摄影,获取真彩数码航片,并制作正射影像及 地形图。 1.1作业范围 呼伦贝尔市北部区域约400平方公里。如下图:

飞行区域(红色) 1.2作业内容 对甲方指定的范围进行1:2000航空摄影,获取高分辨率的彩色影像。 1.3行政隶属 任务区范围隶属于呼伦贝尔市。 1.4作业区自然地理概况和已有资料情况 1.5作业区自然地理概况 (1)地理位置 呼伦贝尔市地处东经115°31′~126°04′、北纬47°05′~53°20′。东西630公里、南北700公里,总面积26.2万平方公里?[2]??,占自治区面积的21.4%,相当于山东省与江苏省两省面积之和。南部与兴安盟相连,东部以嫩江为界与黑龙江省大兴安岭地区为邻,北和西北部以额尔古纳河为界与俄罗斯接壤,西和西南部同蒙古国交界。边境线总长1733.32公里,其中中俄边界1051.08公里,中蒙边界682.24公里。 (2)地形概况 呼伦贝尔市西部位于内蒙古高原东北部,北部与南部被大兴安岭南北直贯境内。东部为大兴安岭东麓,东北平原——松嫩平原边缘。地形总体特点为:西高东低。地势分布呈由西到东地势缓慢过渡。 (3)气候状况 呼伦贝尔地处温带北部,大陆性气候显着。以根河与额尔古纳河交汇处为北起点,向南大致沿120°E经线划界:以西为中温带大陆性草原气候;以东的大兴安岭山区为中温带季风性混交林气候,低山丘陵和平原地区为中温带季风性森林草原气候,“乌玛-奇乾-根河-图里河-新帐房-加格达奇-125°E蒙黑界”以北属于寒温带季风性针叶林气候。 1.6已有资料情况 甲方提供的航飞范围。 2、作业依据 (1)《全球定位系统(GPS)测量规范》GB/T18314-2009; (2)全球定位系统实时动态测量(RTK)技术规范》CH/T2009-2010; (3)《低空数字航空摄影规范》CH/Z3005-2010; (4)《低空数字航空摄影测量外业规范》CH/Z3004-2010; (5)《航空摄影技术设计规范》GB/T19294-2003; (6)《摄影测量航空摄影仪技术要求》MH/T1005-1996;

数字正射影像(DOM)的制作及精度分析

数字正射影像(DOM)的制作及精度分析 摘要:本文简要介绍了数字正射影像的制作方法,对正射影像图的制作特点和精度进行了分析,指出了正射影像的发展趋势和及应用前景。 关键词: DOMDEM制作精度 Abstract: this paper briefly introduces digital projection is like making method, is like the graph of projective making feature and precision is analyzed, and the development trend of projective is like and and the application prospects. Keywords: DOM, DEM, production, precision 1 正射影像图的制作 1.1 数字正射影像图(DOM)的概念 随着计算机技术和数字图像处理技术的发展,摄影测量已由模拟摄影测量发展到当今的数字摄影测量。在数字摄影测量中,计算机不但能完成大多数摄影测量工作,而且借助模式识别理论,实现目标的自动或半自动识别(如识别框标和识别同名点等)和提取,从而大大地提高了摄影测量的自动化能力。数字摄影测量技术的普及,为以摄影测量为主要手段的我国测绘业带来了一场革命性变化。数字正射影像图(DOM),则是数字摄影测量的主要成果之一。 数字正射影像图(DOM),是利用数字高程模型(DEM) 对数字化航空摄影影像,经逐像元进行投影差改正、镶嵌, 按国家基本比例尺地形图图幅范围裁切生成的数字正射影像数据集。它是同时具有地图几何精度和影像特征的图像,具有精度高、信息丰富、直观真实等优点。在现阶段, 生产正射影像图的方法主要有两种, 全数字摄影测量系统和单片微分纠正, 但它们的基本原理都很相似, 都是通过DEM 和原始扫描影像来生成正射影像, 在生产中, 通常根据设备情况, 地形情况, 影像情况, 两种方法结合使用。同时,根据制作正射影像的基本原理, 在利用解析摄影测量系统进行DOM生产实践中,摸索出了另外一种方法, 即利用扫描矢量化所得的DEM 和扫描的TIF 文件结合,在全数字摄影测量系统中生成DOM。 1.2 数字正射影像图的制作 数字正射影像图的制作,一般是通过在像片上选取一些地面控制点,并利用原来已经获取的该像片范围内数字高程模型(DEM)数据,对影像同时进行倾斜改正和投影差改正,将影像重采样成正射影像。对于先进的数码航摄仪获

1-50000数字正射影像图,规范

竭诚为您提供优质文档/双击可除1:50000数字正射影像图,规范 篇一:基础地理信息数字产品1:100001:50000数字正射影像图(ch/t1009-20xx) a75 ics07.040 备案号:8427-20xx 中华人民共和国测绘行业标准 ch/t1009-20xx 基础地理信息数字产品 1:10000、1:50000数字正射影像图 digitalproductsoffundamentalgeographicinformation 1:10000,1:50000digitalorthophotomaps 20xx-03-05发布20xx-04-01实施 国家测绘局发布 前言 本标准是根据gb/t1.3-1997《标准化工作导则第1单元:标准的起草与表述规则第3部分:产品标准编写规定》

进行编写的。 本标准是为满足数字化测绘生产和基础地理信息更新 与建库中对1:10000、1:50000数字正射影像图产品生产、质量控制及产品分发的需要,参考了国家测绘局1998年7 月编写的《一九九八年数字化生产技术暂行标准》(附录),根据目前生产技术水平制定的。 本标准为国内首次发布。 本标准由国家测绘局提出并归口。 本标准起草单位:国家测绘局测绘标准化研究所。本标准主要起草人:王占宏。 目次 1.范围…………………………………………………………………………………………(1) 2.引用标准……………………………………………………………………………………(1) 3.产品说明……………………………………………………………………………………(1) 4.产品分类……………………………………………………………………………………(2) 5.技术指标……………………………………………………………………………………(2) 6.技术要

正射影像地图的制作及其应用

正射影像地图的制作及其应用 【摘要】在经济飞速发展的时代,传统的地形图更新速度远远不能跟上时代发展的步伐,利用卫星遥感影像数据和航空摄影制作数字正射影像地图(Digital Orthophoto Map,缩写DOM),在数字正射影像地图上进行各种专题地图和对地形图的更新应用。 【关键词】DOM;数字微分纠正;影像镶嵌;DOM应用 0.引言 数字正射影像图(Digital Orthophoto Map,DOM)是以航摄影片或遥感影像为基础,经扫描处理并经逐像元进行辐射改正、微分纠正和镶嵌,按地形图范围裁剪成的影像数据,并将地形要素的信息以符号、线画、注记、公里格网、图廓(内/外)整饰等形式填加到该影像平面上,形成以栅格数据形式存储的影像数据库。它具有地行图的几何精度和影像特征。 数字正射影像图和通常我们所接触的地图不一样,不存在变形,它是地面上的信息在影像图上真实客观的反映,但是所包含的信息远比普通地形图丰富,而且其可读性更强。DOM同时具有地图几何精度和影像特征,精度高、信息丰富、直观真实、制作周期短。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。数字正射影像图的制作原理是依据其特点应用专业的地理信息遥感软件对原始感遥影像经过辐射校正、几何校正后,消除各种畸变和位移误差而最终得到具有包含地理信息和各种专题的卫星遥感数字正射影像地图。DOM具有一定几何精度的影像。影像植被信息齐全饱满,整体色调清晰均匀,反差适中。 1.数字正射影像图的制作原理 制作数字正射影像图通常使用基于DEM的纠正方法基于DEM的纠正又分为两种方法:其一是单片纠正;其二是全数字摄影测量方法。如果某个测区已经有DEM数据。即可以使用单片纠正的方法。但就目前来看。DEM还没有覆盖大部分区域,因此很多生产单位都使用全数字摄影测量方法。全数字摄影测量方法利用全数字摄影测量系统,首先根据影像纹理配成立体像对,生成数字高程模型,然后对每一个像元根据其高程进行数字微分纠正,生成正射影像图。使用这种方法能保证成果的质量,但它的成图周期相对较长,对作业员的综合素质要求比较高。作业员应该对全数字摄影测量系统比较熟悉.而且应该了解计算机图形图像处理方面的知识。 1.1正射影像图的制作原理 可以使用全数字摄影测量系统制作各种比例尺的数字正射影像图,基本原理

DOM-数字正射影像图

数字正射影像图(DOM,DigitalOrthophotoMap):是对航空(或航天)相片进行数字微分纠正和镶嵌,按一定图幅范围裁剪生成的数字正射影像集。它是同时具有地图几何精度和影像特征的图像。 DOM具有精度高、信息丰富、直观逼真、获取快捷等优点,可作为地图分析背景控制信息,也可从中提取自然资源和社会经济发展的历史信息或最新信息,为防治灾害和公共设施建设规划等应用提供可靠依据;还可从中提取和派生新的信息,实现地图的修测更新。评价其它数据的精度、现实性和完整性都很优良。合肥市数字正射影像图DOM.jpg。 该图的技术特征为:数字正射影像,地图分幅、投影、精度、坐标系统、与同比例尺地形图一致,图像分辨率为输入大于400dpi;输出大于250dpi。由于DOM是数字的,在计算机上可局部开发放大,具有良好的判读性能与量测性能和管理性能等,如用农村土地发证,指认宗界地界比并数字化其点位坐标、土地利用调查等等。DOM可作为独立的背景层与地名注名,图廓线公里格、公里格网及其它要素层复合,制作各种专题图。 DOM 制作的主要技术方法:采用航空像片或高分辨率卫星遥感图像数据等。利用:1)VintuoZo系统数字摄影测量工作站。VintuoZo系统可以利用对DEM 的检测及编辑,来提高DOM的精度。还可以通过像片间、图幅间进行灰度接边,以保证影像色调的一致性。2)采用jx-4DPW系统。jx-4DPW是一套基于WINDOWSNT的数字摄影测量系统。因其对DEM的编辑采用的是单点编辑,而且该系统还具有对DOM的零立体检查的功能,故其DOM的精度较高。基于DEM的单片数字微分纠正VintuoZo系统具有单片数字微分纠正的模块。 数字正射影像图的应用 洪水监测、河流变迁、旱情监测; 农业估产(精准农业); 土地覆盖与土地利用土地资源的动态监测; 荒漠化监测与森林监测(成林害虫); 海岸线保护; 生态变化监测。

使用Photoscan生成DEM与-正射影像经过流程

使用Photoscan生成DEM与正射影像流程(使用像控点) 1.参数预设 使用工具菜单的工具-偏好设置打开PhotoScan Preferences对话框一般(General)选项卡上的参数设置下列值: 立体模式:浮雕(如果你的图形卡支持四轴缓冲,使用硬件) 视差:1.0 将日志写入文件:指定Agisoft日志的目录 GPU选项卡设置如下:

勾选在对话框中PhotoScan检测到的任何GPU设备。 当使用少于两个GPU时,勾选“在执行GPU加速时使用CPU”高级选项卡参数设置下列值:

保持深度图:启用 存储绝对图像路径:禁用 启用VBO支持:启用 2.添加照片 从工作流菜单中“添加照片”选择添加照片命令或单击工作区工具栏上的Add Photos按钮。 在添加照片对话框中浏览源文件夹并选择要处理的文件。点击打开按

钮。 3.装载相机POS文件 生成的模型使用的坐标系统是由这个步骤中设置的相机POS坐标系统决定的。如果相机位置未知,这一步可以跳过。对齐照片这种情况下需要更多的时间。 打开视图菜单中的参考面板,在参考面板工具栏上单击“导入”按钮,并在打开的对话框中选择包含POS信息的文件。 最简单的方法是载入字符分隔的文本文件(每张照片的x-和y坐标和高度(相机方位数据,即俯仰、滚动和偏航值,也可以导入,但数据不是必须)。 然后单击参考窗格中的Settings按钮,在参考设置对话框中选择相应的坐标系统,并根据测量准确度设置照片POS精度及标记、连接点、精度,如果没有在导入POS时指定坐标系,也可以在这个面板中指定坐标系。 地面高程:在倾斜拍摄的情况下,应该指定对应坐标系统椭球面上的平均地面高度。 点击确认后,相机位置会标记在模型视图中,如果在POS数据正确的情况下无法看到相机位置,点击工具栏中的显示相机按扭,然后点击工具栏上的重置视图按钮。 4.检查相机校准 打开菜单栏“工具”-“相机校准”窗口。 默认情况下,Photoscan将在对齐照片和优化的过程中通过照片的相

数字正射影像图的制作技术及应用

数字正射影像图的制作技术及应用 数字正射影像图是航空航天遥感、计算机科学等高新技术发展的产物,可自动或人机交互式地从其中提取各种专题信息,并直接进入GIS 数据库以实现其自动建立与更新。本文通过实例阐述数字正射影像图的制作技术及应用原理。 标签:数字正射影像航片 数字正射影像图简称DOM,是利用航摄底片扫描数据,采用全数字摄影测量系统,利用数字高程摸型DEM,逐单片数字微分纠正影像处理、数字镶嵌及接边检查,生成DOM数据文件,以特有的数字影像景观直观展现各种地表特征.该图数字信息量丰富,比例尺和相关位置准确,精度高,图面美观易读,能满足用图者多种需求,应用领域广泛,具有快速更新特点。 1数字正射影像图制作基本原理 近代航空、航天遥感技术中许多新的传感器出现,产生了不同于框幅式航摄像片的影像,使原有光学纠正仪器难以适应这些影像的纠正任务。随电子计算机和图像处理技术发展,使用数字影像处理技术,不仅便于影像增强、改变反差等,且可灵活地应用到影像几何变换中。因此形成了数字微分纠正技术,为制作数字正射影像图奠定基础。 1.1数字微分纠正 据有关参数与数字地面模型,利用相应构像方程式,或按一定数字模型用控制点解算,从原始非正射数字影像获取正射影像,此过程是将影像化为很多微小区域逐一进行,且使用的是数字式处理,这叫做数字微分纠正。其基本任务是实现原始图像和纠正后图像这两个图像间几何变换。用很多小区域作为纠正单元,利用该纠正单元地面实际高程控制纠正元素,从而实现从中心投影到正射投影变换。 1.2影像镶嵌 影像纠正过程中地面控制点精度或纠正方法本身有局限性,可造成同一地面特征在相邻影像上有几何错开现象;传感器成像时间、地面形状、太阳高度角及大气环境等因素影响,可使相邻影像出现不同幅射特征等情况。因此镶嵌必须要消除相邻影像几何错开和幅射特征上的差异,以实现影像无缝拼接,使影像色彩平衡、接边区域影像匹配、影像镶嵌等技术。 2数字正射影图制作 2012年我们采用全数字摄影测量系统设备,完成了甘肃河西某地测区1:10000黑白数字正射影像图420幅。本文以此为例,介绍数字正射影像图制作技

航空摄影测量数字正射影像图制作招标文件

XXX县航测数字化成图、数字正射影像图制作项目 招标文件 招标人:XXX县规划局 XXX年XX月

目录 第一部分投标邀请书〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃1第二部分招标人需求〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃2 1、项目概况 (2) 1.1本次工程项目具体任务情况: (2) 2、主要作业依据 (2) 第三部分投标人须知〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃4(一)投标须知前附表 (5) (二)投标须知 (6) 4、说明 (6) 5、合格的投标人 (6) 6、招标人保留的权力 (6) 7、投标文件的真实性 (7) 8、投标费用 (7) (三)招标文件 (7) 9、招标文件的内容 (7) 10、招标文件的澄清 (7) 11、招标文件的修改 (8) (四)投标文件 (8) 12、投标文件的语言及度量衡单位 (8) 13、投标文件的组成 (8) 14、投标报价 (9) 15、投标文件的式样、签署和包装 (10) 16、投标保证金 (10) 17、投标文件的递交 (11) (五)开标与评审 (11) 18、开标 (11) 19、评审 (11) (六)合同的授予与签订 (12) 20、中标通知 (12) 21、合同授予与签订 (13) (七)腐败和欺诈行为 (13) 22、腐败和欺诈行为 (13) 第四部分评标办法〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃13 23、评标原则 (14) 24、定标原则 (14) 25、评分办法 (14) 第五部分投标文件部分格式〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃15投标函 (15) 授权委托书 (17) 投标报价表 (18) 附图〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃23

数字航空摄影测量与数字正射影像制作合同书

合同编号: 技术开发(委托)合同 项目名称:市航空港区数字航空摄影与1:1000数 字正射影像地图制作 委托方(甲方):航空港区管理委员会 受托方(乙方):中煤地()视讯科技有限公司签订时间:2014年4月25日 签订地点:市 中华人民国科学技术部印制

填写说明 一、本合同为中华人民国科学技术部印制的技术开发(委托) 合同示文本,各技术合同登记机构可推介技术合同当事人参照使用。 二、本合同书适用于一方当事人委托另一方当事人进行新技术、新产品、新工艺、新材料或者新品种及其系统的研究开发所订立的技术开发合同。 三、签约一方为多个当事人的,可按各自在合同关系中的作用等,在“委托方”、“受托方”项下(增页)分别排列为共同委托人或共同受托人。 四、本合同书未尽事项,可由当事人附页另行约定,并可作为本合同的组成部分。 五、当事人使用本合同书时约定无需填写的条款,应在该条款处注明“无”等字样。

本合同为航空港区管理委员会(下简称甲方)委托受托方中煤地()视讯科技有限公司(下简称乙方),进行航空港区数字航空摄影与1:1000数字正射影像地图制作开发工作,并支付相关费用。双方经过平等协商,在真实、充分表达各自意愿的基础上,根据《中华人民国合同法》、《中华人民国测绘法》和有关法律法规的规定,本着平等自愿和诚实信用的原则,一致同意签订如下合同:第一条:测绘围 按甲方提供的摄区围,面积约398.6平方公里。 摄区边界个拐点坐标及指定区域的植被调查围图纸附后。 第二条:测绘容及要求 1. 摄影面积:约398.6平方公里 2. 测绘容: (1)真彩色航空摄影约398.6平方公里 (2)1:1000正射影像图制作约398.6平方公里 (3)植被围调查35平方公里 3. 技术要求:

利用Virtuozo制作数字正射影像图的技巧

利用Virtuozo制作数字正射影像图的技巧 随着经济的不断发展,Virtuozo在制作图像中得到了广泛的应用,文章主要介绍了利用Virtuozo制作正摄影像图的过程,以及不同的地形所使用不同的方法,阐述了生产中的作业的技巧和经验。 标签:Vinuozo 数字正射影像制作技巧 1测区概况的技术要求 (1)在选取测区的时要选取平地,植物生成比较茂盛的地方,植物覆盖率在30%以上,对比测区大部分是山地,其中植物的覆盖率在80%以上。 (2)侧影资料要选取两台不同的摄像机,摄像机的比例在1:20000的比例。 (3)要求采集差在5M的范围内的湖泊、堤坝等形成影像文件。 (4)数字正射像的精度要保证在1M的范围内,平地高度精度在2M左右,山地的高度在5M以上,网格的距离保持在15M;DOM的地面解析度在0.5m. 2测区作业流程 在进行摄影的前期要对测区的地形进行分析,在实验的过程中要选取不同的地形进行分析,了解在不同的地形下如何进行影像处理,要采用不同的作业方法满足实验的要求。只有了解测区的地形情况才能做好摄影工作,在实验的过程中要保证影像的质量。 3作业过程的注意事项 (1)使用GPS/IMu进行影像设计时,不能进行空中测量,但是可以利用Vinuozo文件引入方位因素进行空间模型测量,在摄影的过程中可以按照地形进行布点,采用Virtuozo—AAT及Pat—B进行空间加密,建立空间模型,形成水平直线。 (2)如果测区有相应的数字测量任务,就不用考虑地形的因素,将采集的数据可以直接作为特征点导入DEMMak—er可以产生高精度的数据DOM,如果在测区中没有数字测图任务,采集的数据包括:等高线、高程点和路、坎要在影像中保留,房子、围墙等非地表的要素的涂层要做删除处理,作为涂层的特征点,利用DEMMak—er可以提高数据的精度,生产DOM。在测区内没有数字测图任务,可以采用分类作业的方法进行满足实验要求,利用集成的点、线进行作业,对植物覆盖较少的地区,可以利用影像配置生成DEM模型。在立体的空间中采用等值线的作业方法。

正射影像图制作方法研究

正射影像图制作方法研究 摘要:本文按照全数字摄影测量法和机载雷达法制作正射影像图的生产流程,以VirtuoZo全数字摄影测量系统和TerraSolid雷达数据处理平台为例,通过从数据获取、控制测量、空三加密、DEM生成、影像纠正镶嵌等五个方面对两种正射影像图的制作方法进行的比较,得出了运用机载雷达系统制作正射影像图更加方便、快捷、节约成本的结论。 关键词全数字摄影测量法;机载雷达法;正射影像图 0 引言 随着计算机技术和信息技术的迅速发展,国内许多城市已经开始深入地开展城市信息化的工作,“数字城市”成为各个城市竞相发展的目标。城市数字化的程度影响着城市经济、科技等多方面的发展。构建数字城市所需的信息多种多样,城市大比例尺数字正射影像图具有信息量大、表现形式直观、现势性好、内容详细、应用广泛等特点,使其成为数字城市空间数据框架中极为重要的组成部分,在城市规划、建设和现代化管理中发挥着越来越重要的作用。因此,如何能快速、高效的生产正射影像图就成为很多人关注的焦点。为此,本文针对目前生产正射影像图的两种主要方法:采用全数字摄影测量系统的常规航测法和运用机载激光雷达系统生产正射影像方法,以VirtuoZo全数字摄影测量系统和TerraSolid雷达数据处理平台为例,从数据获取、控制测量、空三加密、DEM生成、影像纠正镶嵌等方面对两种方法作以比较分析。 1 两种制作方法的对比分析 两种方法的主要生产流程如下图: 图1全数字摄影测量法 图2机载雷达系统生产正射影像 两者虽然流程大致相同,但在生产效率、技术环节上还是有很大区别。 1、数据获取 全数字摄影测量法通过航空摄影来获取原始影像信息,而坐标信息只能通过

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