全数字摄影测量在DLG生产中的应用概要.doc
《全数字摄影测量在DLG生产中的应用概要.doc》由会员分享,可在线阅读,更多相关《全数字摄影测量在DLG生产中的应用概要.doc(25页珍藏版)》请在三一办公上搜索。
1、 目 录摘 要II第一章绪论11.1研究背景及目的11.2研究内容11.3基本概念1第二章技术路线及设计规范32.1测区概况32.2资料分析32.3技术指标42.4成图方法及生产流程7第三章 生产应用及技术创新93.1调绘底图DOM 的制作93.1.1用于纠正的DEM采集93.1.2纠正镶嵌93.1.3 DOM的检查和修补93.2外业数字化调绘103.2.1调绘底图分析103.2.2外业实地调绘103.2.3数字化整饰113.3内业全数字测图与编辑133.3.1数字测图133.3.2数据编辑18第四章 结束语21参考文献22摘 要随着数字化、信息化的发展,许多的新技术、新方法在基础测绘的生产中
2、发挥着越来越重要的作用。本文通过对DLG生产流程的介绍和分析,从中论证了全数字摄影测量方法在数字化外业调绘、DLG产品生产中的应用和技术创新。关键词:基础测绘、DLG、数字化调绘、全数字摄影测量第一章 绪论1.1研究背景及目的测绘是为经济建设、国防建设和社会发展提供基础地理信息的基础性、公益性事业,关系国家主权、国防安全和国家秘密,是实现经济社会可持续发展的基础条件和重要保障。为使测绘事业适应我国社会主义建设高速度发展的要求,首先必须大力发展现代化的测绘科学技术。为了更好地惯彻落实建设数字化、信息化的测绘服务网络,全面加快完成基础测绘任务,进一步服务“海峡西岸经济区”的建设,在这新形势下我们的
3、基础测绘项目为能更好更及时的服务地方的的建设,必然面临着工期紧、任务重的困难。在数字化信息化不断发展的今天基础测绘生产中的一些旧技术和作业方法必然不能满足新的生产要求,必须需要在技术上取得创新和改进,以便能够更好的促进测绘生产的新要求。1.2研究内容本文主要探索的是全数字摄影测量的新技术新方法在基础测绘生产中的应用,主要从基础测绘的整个生产流程包括数字化调绘、内业数据采集、数据编辑等工序中分析、研究全数字化作业方式在航空摄影测量中的应用。并通过对漳州1:5000 DLG生产的介绍和技术分析,验证新作业方法和新标准的使用,从中不断的改进DLG产品的生产工艺和提高DLG产品质量,促进基础测绘项目的
4、快速发展和技术创新。1.3基本概念(1)基础测绘基础测绘是指建立全国统一的测绘基准和测绘系统,进行基础航空摄影,获取基础地理信息的遥感资料,测制和更新国家基本比例尺地图、影像图和数字化产品,建立、更新基础地理信息系统。(2)全数字摄影测量全数字摄影测量是基于数字影像和摄影测量的基本原理,应用计算机技术、数字影像处理、影像匹配、模式识别等多学科的理论与方法,提取所摄对像以数字方式表达的几何与物理信息的摄影测量学的分支学科。在全数字摄影测量过程中,不仅产品是数字的,而且中间数据的记录以及处理的原始资料均是数字的。(3)数字高程模型数字高程模型(Digital Elevation Model,缩写D
5、EM)是一定范围内规则格网点的平面坐标(X,Y)及其高程(Z)的数据集,它主要是描述区域地貌形态的空间分布,是通过等高线或相似立体模型进行数据采集(包括采样和量测),然后进行数据内插而形成的。DEM是对地貌形态的虚拟表示,可派生出等高线、坡度图等信息,也可与DOM或其它专题数据叠加,用于与地形相关的分析应用,同时它本身还是制作DOM的基础数据。(4)数字正射影像图数字正射影像图(Digital Orthophoto Map,缩写DOM)是利用数字高程模型(DEM)对经扫描处理的数字化航空像片,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剪裁生成的数字正射影像数据集。它是同时具有
6、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。(5)数字线划地图数字线划地图(Digital Line Graphic,缩写DLG)是现有地形图要素的矢量数据集,保存各要素间的空间关系和相关的属性信息,全面地描述地表目标。内容包括行政界线、地名、水系及水利设施工程、交通网和地图数学基础(高斯坐标系和地理坐标系)。数字线划地图是满足地理信息分析要求的数据结构,可视为带有智能的数据集,不但含有几何数据,还有社会人文信息。第二章 技术路线及设计规范2.1测区概况地理位置:东经1171845-1175615 北纬233345-240730。行政隶属:福建省漳州市漳浦、云霄、东山、
7、诏安四县。测区位于闽东南沿海,东南望海,西北靠山,地势呈西北高东南低。测区最高峰玉里实海拔986m,最低高程海水面,最大比高986m。自然河流有鹿溪、浯江溪、赤湖溪、西埔溪等,还有从云霄漳江上游穿山跨海进入东山岛的雄伟壮观长85.7km的向东渠。年平均气温21,年均降水量1453mm。沈海高速、S201、S309省道与县乡道路构成网络,交通方便,海港码头多,可通航厦门、福州、上海、广州和港澳。东山是全国最大的县级芦笋生产基地,也是省重点渔、盐业生产基地,旅游景点有已载入中国地理之最,誉为“天下第一奇石”的东山铜陵的风动石,铜山古城、关帝庙等。本测区面积约1162km2,计1:5000地形图16
8、6幅。2.2资料分析(1) 参考资料:总参测绘局测制的1:50000地形图和福建省测绘局2002年测制的1:10000地形图可供技术设计及作业参考。(2) 控制资料:福建省C级GPS控制网559562P、570572P、577P、579583P等13点成果可作为本测区平面控制起算数据和高程检核。福建省大地水准面精化成果可作为高程起算数据。(3) 可利用图件资料:福建省测绘局2002年测制的云霄测区1:10000 DLG可做数字化调绘底图参考。(4) 航摄资料: 根据航摄鉴定表,航摄时间分别为2005年12月、2006年910月,由北京星球数码科技有限公司航摄,其中1、3、4、5、13(东山)分
9、区比例尺为1:15000,2分区为1:17000。航摄仪RC-30,本测区有用到三种不同焦距的镜头号码:13252镜头主距152.908mm,13306镜头主距153.820mm,13343镜头主距153.578mm。2.3技术指标2.3.1数学基础本测区成果平面坐标系统采用1980西安坐标系为大地基准,高斯-克吕格投影,按3 度分带,中央子午线为117, 39度带。高程采用1985国家高程基准。成图比例尺为1:5000,基本等高距为2.5米,平均海水面为2.8米。2.3.2分幅和编号按GB/13989-92国家基本比例尺分幅和编号的规定执行。经差是:152.5;纬差是115。2.3.3 DE
10、M的技术要求格网间距为5m5m,精度要满足1:5000数字正射影像成图精度要求。2.3.4 DOM的技术要求以内图廓外接矩形向外扩图上1厘米距离进行裁切,地面分辨率为0.5米。影像精度必须符合1:5000 DOM精度要求。2.3.5 DLG成果的数据格式为兼顾建库及出图需要,数据生产采用GEOWAY软件编辑,建库数据存储为:ArcGIS GeoDataBase的*.mdb格式,符号化出图数据存储为:AutoCAD的*.dwg格式;数据检查及其他应用成果为:Geoway的*.gwp格式。2.3.6基础地理信息数据要素分层、分类与代码(1)所有基础地理信息数据要素分层分类存放,使用规定的代码。 (
11、2)数据分8大类:定位基础、水系、居民地及设施、交通、管线、境界与政区、地貌、植被与土质。中类在大类的基础上,划分出46类,在中类的基础上再向下划分小类,以此向下划分子类。根据规定大类和中类不重新定义和扩充。小类和子类不重新定义,但可根据具体项目要求进行扩充。数据分类代码采用7位十进制数字码,依次为大类码(),中类码(),小类(),子类(),图形码()。(3)根据数据管理及构建拓扑的需要,数据以8大类为基础,根据需要以点、线、面、注记进行分层,共分43层存放。数据要素分层方案见(表2-4)。(4)带状、线状、有符号的点状地物的名称放在实体的属性里,其他名称数据以地名数据的方式单独存放。2.3.
12、7属性信息(1)基础地理信息数据要素按要求采集相关的属性信息。根据社会应用需求,增加部分地物要素属性内容,随着资料的丰富、技术的发展以及社会信息化程度的提高,逐步完善数据的属性内容。属性信息采集应严格按照规定,生僻字由开发的程序统一生成,并不断进行更新与修正。(2)各图层属性字段名及其顺序应严格执行基础地理信息数据标准的规定,字段值不能包含半角的逗号、单引号、双引号、括号等与数据库查询语言(SQL)相冲突的字符,注意半角与全角的差异,同时注意同一属性值应该完全相同。2.3.8精度要求(1)定向精度(误差不超下表)表2-1 定向精度内定向相对定向绝对定向丘陵地0.01mm0.015mm,个别0.
13、020mm平面:1m,个别1.5m,高程0.75m山地0.01mm0.015mm,个别0.020mm平面:1.5m,个别2m,高程1.5m(2)数据精度(中误差不大于下表)表2-2 数据精度地形类别地物点平面加密点平面加密点高程注记点高程等高线高程丘陵地2.5m1.75m1.0m1.2m1.5m山地3.75m2.5m2.0m2.5m3.0m(3)影像图精度(中误差及接边差不大于下表)表2-3 影像图精度类别相对同名点中误差相对外控点中误差像片接边误差图幅接边限差平地、丘陵地0.70mm0.35mm0.8mm0.8mm山地、高山地1.0mm0.5mm1.2mm1.2mm(4)影像图与DLG的套合
14、精度:小于图上0.5mm。(5)特殊困难地区中误差放宽0.5倍,2倍中误差为最大误差。(6)几何图形方面:相邻图幅接边地物要素在逻辑上保持无缝接边。(7)属性方面:相邻图幅接边地物要素属性保持一致。(8)拓扑关系方面:相邻图幅接边的地物要素拓扑关系应保持一致。表2-4 数据要素分层方案大类层名主要要素1、定位基础KZD测量控制点TKX图廓线、公里格网 2、水系SX3面状水系SX2线状水系SX1点状水系SXF3面状水系附属设施SXF2线状水系附属设施SXF1点状水系附属设施3、居民地及设施JMD3面状居民地JMD2线状居民地JMD1点状居民地ZFZ1政府驻地标识点GK3面状工矿设施、GK2线状工
15、矿设施、GK1点状工矿设施、公共服务设施4、交通TL2铁路GS2高速公路DL2各级道路网JTF3面状交通附属设施桥梁隧道JTF2线状交通附属设施桥梁隧道JTF1点状交通附属设施5、管线GX2各种管线GX1管线附属设施6、境界与政区XZQ3行政区域面XZQ2各级境界线XZQ1界碑、界桩QTQ3其它区划面QTQ2其它界线7、地貌DGX等高线GCD高程点DM3面状自然和人工地貌DM2线状自然和人工地貌DM1点状自然和人工地貌8、植被与土质ZB3面状植被土质ZB2线状植被土质ZB1点状植被土质9、地名注记XZQYM行政地名DPM自然地名(地片名)QSYDW机关企事业单位MSGJ名胜古迹SM山名LDSY
16、陆地水域HYDY海洋地域2.4成图方法及生产流程本测区成图是采用全数字摄影测量方法进行作业生产,以传统航片为数据源,通过影像扫描及影像增强处理后,经过外业像控及内业加密,在Virtuozo全数字摄影测量系统上进行光束法区域网自动空中三角测量和在PATB中进行平差解算,根据核线影像自动进行影像匹配,建立数字地面模型,进行地物(外业调绘采用1:5000 DOM套合原漳州1:1万 DLG喷绘出图作为外业数字化调绘底图进行调绘,野外调绘后再直接在电脑上进行清绘整理。)地貌立体测绘,最后利用相关软件进行编辑、检查,生成数字线划图DLG,详细的生产流程说明见图2-1。制作DOM检查检查全要素数字地形图测绘
17、一二级质量检查DOM叠加原DLG地物外业调绘 修改 修改修改DLG成果院级检查元数据制作*.mat格式数字地形图数据编辑一二级质量检查 修改 修改 成果上交图2-1 DLG生产流程第三章 生产应用及技术创新3.1调绘底图DOM 的制作3.1.1用于纠正的DEM采集(1)引入空三加密成果建立测区文件,恢复模型。(2)定义单模型的作业区域,生成核线影像,对核线影像进行匹配,形成匹配点与等视差曲线。作业区域的确定应尽量靠近控制点连线,对于高差较大的地区,更应注意,防止像对之间出现裂隙。(3)检查匹配结果,根据需要进行交互立体编辑(区域编辑,点编辑)处理。重点是:高层建筑区、影像模糊区、阴影区、大面积
18、水域、建筑密集区、森林覆盖区以及山谷、山脊地形变换处等。如果局部匹配存在问题,则应回到相对定向,在出现问题的部分增加相对定向点,或在匹配预处理中增加特征点、特征线。 (4)生成数字地面模型DEM。3.1.2纠正镶嵌(1)数字微分纠正根据单模型DEM及像片内外方位元素、影像分辨率,采用微分纠正方法进行纠正及影像重采样,生成单模型DOM。(2)色调或色彩调整影像镶嵌前,应检查相邻各片之间的色调或彩色偏差,根据需要采用图像处理方法进行调整,使之基本趋于一致。(3)镶嵌拼接根据图廓坐标取矩形并外扩50米来设定镶嵌范围,指定文件存放路径。执行影像镶嵌命令,自动拼成整幅的DOM。影像镶嵌完成后,认真检查所
19、生成的DOM,对接边区域内部分出现影像模糊、影像遗漏的地方,应给予修补,城区内的影像镶嵌应采用人工方法进行,防止出现高层建筑因投影方向不一致而产生的影像扭曲变形。3.1.3 DOM的检查和修补(1)将内部格式的DOM转成通用格式TIFF格式的DOM。(2)在photoshop软件中检查DOM影像色彩、变形、拉伸、模糊等情况,并进行相应的色彩调整和区域修补。(3)在ArcView软件下进行图幅接边检查,主要检查图幅接边处影像的亮度、反差、色彩是否基本一致,同名点距离是否超限等。3.2外业数字化调绘在基础测绘的生产中,传统调绘方法是采用小笔尖直接在调绘片上清绘进行的,现我们采用数字化调绘的方式进行
20、外业调绘。数字化调绘就是以DOM叠加DLG为蓝本,喷绘出图作为外业调绘片进行调绘,然后在电脑上直接进行清绘。用线划图套合正射影像作为外业调绘片,这是一种全新的调绘方法。数字化调绘相比传统的调绘,有如下优点:一是减轻了作业员的工作量和野外资料携带;二是直接在电脑上进行清绘,使符号、注记等更加标准和规范;三是对现实的地形地貌情况有一定的预先认识,并且图面更整洁、清晰、美观,同时使下道工序更容易识别,可以在图面上直观地发现差、错、漏之处,能有重点、有选择地进行补绘及纠错,缩短了成图周期,极大提高了工作效率。3.2.1调绘底图分析(1)用新制作的DOM套合原漳州测区1:1万DLG数据,并检查套合精度情
21、况。DOM与旧DLG套合精度要求见(表2-2)。(2)对调绘底图数据进行全面直观的分析、比较,确定需要外业实地重点调查、核对的对象、区域(如:植被、居民等)和无需外业再详查且未有变化的要素(如:部分水系、交通等)。详见(图3-1、图3-2) (3)分析套合的底图数据后,标示出分析情况,并把分析结果进行整理记录。如(图3-3)所示对底图资料进行分析后的标注,具体的分析和标注情况如下:标注1影像中发现有新增水塘和养殖场,外业需要调绘。标注2影像中发现有新增居民地,外业需要调绘。标注3原综合的居民地需要根椐本技术要求进行细化整饰。标注4此处植被符号与影像不符需要外业调绘时核对。标注5此处水系与影像纹
22、理可能不符需要外业调绘时核对。3.2.2外业实地调绘(1)针对分析底图的情况,设计实地调绘的路线和区域。(2)对于新增、变化的区域进行有目的、有重点的外业调绘。3.2.3数字化整饰(1)使用AOTOCAD软件在数字调绘底图上对外业调绘成果进行数字化、并按设计要求对套合的原DLG和新调绘的数据进行整合、比较、更新、重建。(2)按外业调绘成果的设计要求对数据进行全方位的整饰、图幅接边,并按要求记录说明外业调绘情况。数字化调绘成果见(图3-4)。图3-1 调绘底图DOM图3-2 DOM与旧DLG套合 图3-3 分析旧DLG套合情况图3-4 数字化调绘成果3.3内业全数字测图与编辑3.3.1数字测图一
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 数字 摄影 测量 DLG 生产 中的 应用 概要
链接地址:https://www.31ppt.com/p-3963040.html