劉勇

摘要：本文探討了利用Photoshop cs2圖像處理軟件結(jié)合Virtuozo3.6數(shù)字?jǐn)z影測(cè)量系統(tǒng)、 Autodesk map5圖形編輯GIS軟件制作裁切不規(guī)則形狀正射影像圖的方法。

關(guān)鍵詞：正射影像；Photoshop cs2； Virtuozo3.6； Autodesk map5

1概念與意義

1.1 數(shù)字正射影像

數(shù)字正射影像圖(Digital Orthophoto Map，縮寫DOM)是利用DEM對(duì)經(jīng)過掃描處理的數(shù)字化航空像片或遙感影像(單色或彩色)，經(jīng)逐個(gè)像元進(jìn)行輻射改正、微分糾正和鑲嵌，并按規(guī)定圖幅范圍裁剪生成的形象數(shù)據(jù)，帶有公里格網(wǎng)、圖廓(內(nèi)、外)整飾和注記的平面圖。

數(shù)字正射影像圖可為城市規(guī)劃、土地、環(huán)境、測(cè)繪、電力、電信、煤氣等部門提供精確、直觀、信息豐富、現(xiàn)勢(shì)性強(qiáng)的基礎(chǔ)地理數(shù)據(jù)，豐富規(guī)劃、設(shè)計(jì)、管理的手段與方法。

1.2 裁切多邊形狀正射影像的意義

它用基礎(chǔ)測(cè)圖軟件替代了專業(yè)軟件的功能，節(jié)約資源、降低工作成本?，F(xiàn)在制作方法一般用專業(yè)軟件（如ERDAS遙感影像處理軟件），或者直接用測(cè)圖軟件制作。但ERDAS除了裁切影像外，不能進(jìn)行影像后續(xù)工作處理（如調(diào)色、修改影像像素、影像變形處理），而且是全英文界面不易操作。直接用測(cè)圖軟件制作很難制作出不規(guī)則形狀的正射影像（如弧形等）。

它除了為客戶提供所需范圍內(nèi)的影像，還確保范圍外影像數(shù)據(jù)的保密性。用專業(yè)測(cè)圖軟件（如jx4）很難直接制作出多邊形狀的正射影像，這樣會(huì)造成影像數(shù)據(jù)流失及影像數(shù)據(jù)不統(tǒng)一。

2軟件簡(jiǎn)介

Photoshop圖像處理軟件:Photoshop是美國(guó)Adobe公司旗下最為出名的圖像處理軟件之一，集圖像掃描、編輯修改、圖像制作、廣告創(chuàng)意、圖像輸入與輸出于一體的圖形圖像處理軟件，它的功能完善，性能穩(wěn)定，使用方便。Photoshop具有以下特點(diǎn)：

（1）主要用于處理位圖,又稱光柵圖。一般用于照片品質(zhì)的圖像處理，是由許多像小方塊一樣的“像素”組成的圖形。由其位置與顏色值表示，能表現(xiàn)出顏色陰影的變化。

（2）由于Photoshop沒有數(shù)據(jù)坐標(biāo)，只能裁剪給定具體的寬度和高度或者是根據(jù)標(biāo)尺所顯示的尺寸來裁剪所需的圖片，不能將包含有信息坐標(biāo)的線劃數(shù)據(jù)文件引入到數(shù)字正射影像圖上，所以它無法按坐標(biāo)準(zhǔn)確裁切影像圖，必須有其他軟件配合完成。

Autodesk Map（Autodesk公司在AutoCAD基礎(chǔ)上新開發(fā)的GIS軟件）：Autodesk Map不僅包含AutoCAD所有功能，還可以創(chuàng)建、維護(hù)、分析和有效溝通包含在多個(gè)（Autodesk）Map圖形和相關(guān)外部數(shù)據(jù)庫(kù)中的地圖制作信息。 Autodesk Map5具有以下特點(diǎn)：

（1）它是全中文式界面。

（2）它在原有圖形編輯功能基礎(chǔ)上添加的圖形圖面清理功能，可以幫助解決地圖、解決矢量化采集數(shù)據(jù)中存在錯(cuò)開的交點(diǎn)、未重合的部分的連接，以及其他可能造成不準(zhǔn)確和不能準(zhǔn)確使用拓?fù)涞膯栴}；可以調(diào)整圖形以更正數(shù)字化的錯(cuò)誤(如刪去重復(fù)的目標(biāo)、簡(jiǎn)化線性目標(biāo)等)。在使用拓?fù)浠驁?zhí)行地圖分析之前，使用圖形圖面清理工具更正錯(cuò)誤，可提高數(shù)據(jù)的質(zhì)量和精度。

（3）它能直接生產(chǎn)和處理CAD圖形格式數(shù)據(jù)，能真正地把數(shù)據(jù)更新、數(shù)據(jù)管理、數(shù)據(jù)分析結(jié)合在一起，大大降低成本，因此廣泛應(yīng)用于數(shù)據(jù)編輯與圖形接邊檢查等工作。

Virtuozo全數(shù)字?jǐn)z影測(cè)量系統(tǒng)：該系統(tǒng)是適普軟件有限公司與武漢大學(xué)遙感學(xué)院共同研制的全數(shù)字?jǐn)z影測(cè)量系統(tǒng)，屬世界同類產(chǎn)品的五大名牌之一。此系統(tǒng)是基于WindowsNT的全數(shù)字?jǐn)z影測(cè)量系統(tǒng)，利用數(shù)字影像或數(shù)字化影像完成攝影測(cè)量作業(yè)。由計(jì)算機(jī)視覺（其核心是影像匹配與影像識(shí)別）代替人眼的立體量測(cè)與識(shí)別，不再需要傳統(tǒng)的光機(jī)儀器。它可用于測(cè)繪、地質(zhì)、環(huán)境與資源調(diào)查、水利、規(guī)劃、交通和軍事等各種需要地形地貌三維信息的部門。Virtuozo NT數(shù)字?jǐn)z影測(cè)量系統(tǒng)的產(chǎn)生促進(jìn)了攝影測(cè)量學(xué)科的發(fā)展及3S集成為一體化的生產(chǎn)體系，實(shí)現(xiàn)了攝影測(cè)量最深刻的革命。Virtuozo 在處理影像方面具有以下特點(diǎn)：

（1）可處理航空影像、近景影像、衛(wèi)星影像(SPOT1－4、TM 等)、高分辨率IKONOS、QuickBird、SPOT5 衛(wèi)星影像和可量測(cè)數(shù)碼相機(jī)影像。其開放的數(shù)據(jù)交換格式也可與其他測(cè)圖軟件、GIS 軟件和圖像處理軟件方便地共享數(shù)據(jù)。

（2）自動(dòng)化程度較高,能自動(dòng)識(shí)別影像像素。將tif格式影像數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為orl格式，不會(huì)造成影像像素、影像數(shù)據(jù)丟失。

（3）可將任意矢量線畫數(shù)據(jù)和正射影像圖融和在一起，以便直觀地檢查影像精度。

3裁切多邊形正射影像步驟及主要技術(shù)指標(biāo)

用Photoshop cs2裁切正射影像圖需要Photoshopcs2圖像處理軟件結(jié)合Virtuozo3.6數(shù)字?jǐn)z影測(cè)量系統(tǒng)、 Autodesk map5圖形編輯GIS軟件。它們各自功能不一樣,如Autodesk map5是確定多邊形影像裁切的范圍，Virtuozo 3.6是將范圍坐標(biāo)線與影像圖融和在一起，而Photoshop cs2是用來裁切影像的。

本文介紹是以帶狀圖1:2000為例，影像裁切的范圍是給定坐標(biāo)線外廓20米。

3.1 作業(yè)步驟及主要技術(shù)指標(biāo)

（1）確定影像裁切范圍線

打開Autodesk map5編圖軟件將范圍坐標(biāo)線文件dwg 或dxf引入，敲擊快捷鍵O 按照提示輸入外廓范圍20米，確定后選擇外廓方向，然后編圖軟件會(huì)自動(dòng)生成外廓范圍線，再把原范圍坐標(biāo)線刪除。這樣界面只留下影像裁切范圍線，將文件保存為R12 或R14格式的dxf。

（2）制作失量xyz數(shù)據(jù)

打開Virtuozo 3.6進(jìn)入主界面，點(diǎn)擊測(cè)圖菜單進(jìn)入界面后選擇新建xyz 矢量圖（圖名為：范圍線.xyz）,在圖幅比例尺欄里輸入2000，其他欄不要管，然后點(diǎn)擊確定，軟件會(huì)自動(dòng)生成沒有圖廓坐標(biāo)的矢量圖。然后在文件選項(xiàng)里點(diǎn)擊引入dxf，將在Autodesk map5里制作好的dxf引入到范圍線.xyz里來，再點(diǎn)擊文件選項(xiàng)下的按圖設(shè)置矢量范圍選項(xiàng)，軟件會(huì)生成一幅有范圍線的xyz矢量圖。

（3）將帶圖廓信息tif格式正射影像圖轉(zhuǎn)換為Virtuozo3.6默認(rèn)的orl格式

打開Virtuozo 3.6進(jìn)入主界面，在文件菜單下點(diǎn)擊引入地形數(shù)據(jù)文件，進(jìn)入界面后在像素欄里輸入-1（-1是自動(dòng)識(shí)別影像像素），再點(diǎn)擊增加選項(xiàng)將準(zhǔn)備好的tif格式正射影像圖添加進(jìn)來，這時(shí)軟件會(huì)自動(dòng)提示是否轉(zhuǎn)換為orl格式。點(diǎn)擊確定后再點(diǎn)擊處理文件，軟件會(huì)自動(dòng)將選中的正射影像轉(zhuǎn)換為Virtuozo3.6默認(rèn)格式。如果用Virtuozo3.6生成的正射影像不要這個(gè)步驟。

（4）將范圍線融和到正射影像圖上

打開Virtuozo 3.6進(jìn)入主界面，單擊工具選中圖廓整飾，進(jìn)入界面后在影像欄里選中已轉(zhuǎn)換為Virtuozo3.6默認(rèn)的orl格式的正射影像圖，在加載矢量欄里加載已生成好的有范圍線的xyz矢量圖，在給定裁圖坐標(biāo)欄輸入一個(gè)坐標(biāo)名（*.mf），然后進(jìn)行裁圖輸出，輸出的文件名為（*.map）。最后在Virtuozo 3.6主界面下選擇影像處理欄里的影像輸出，將所有裁好圖的正射影像輸出為tif格式并帶圖廓信息坐標(biāo)，這樣就將范圍線融和到正射影像圖上。

（5） 在Photoshop cs2進(jìn)行正射影像裁切

打開Photoshop cs2進(jìn)入主界面，在文件選項(xiàng)下打開tif格式的正射影像，再打開同名已融入范圍線的正射影像圖，在窗口欄里點(diǎn)擊工具，然后按電腦鍵盤上Ctrl同時(shí)用鼠標(biāo)左鍵按住工具欄里的移動(dòng)工具將有范圍線的正射影像圖移到原始的正射影像上，這時(shí)兩幅正射影像圖在同一界面下，再在窗口欄里點(diǎn)擊圖層，將有范圍線的正射影像圖的透明度調(diào)整到50％，再利用電腦鍵盤上的方向鍵調(diào)整將兩幅正射影像完全對(duì)齊，再利用工具欄里的多邊形套索工具按照已調(diào)整透明度影像圖上的范圍線進(jìn)行裁切。要注意的是在裁切時(shí)要將影像圖放大，這樣就不會(huì)裁偏。

這時(shí)用Photoshop裁切多邊形正射影像的工作基本完成。

3.2 對(duì)裁切正射影像圖的質(zhì)量檢查

（1）用Virtuozo3.6全數(shù)字?jǐn)z影測(cè)量軟件進(jìn)行檢查

在Virtuozo3.6中打開測(cè)圖模塊，打開范圍線.xyz,裝載裁切好的正射影像 圖進(jìn)行查看和修改，可查看范圍線與DOM數(shù)據(jù)相套合的情況。

（2）用Autodesk map5編圖軟件進(jìn)行檢查

在Autodesk map5中打開范圍線.dxf，在圖像引入中將裁切好的正射影像圖插入到打開范圍線.dxf的界面下，再將范圍線.dxf置前，就可檢查范圍線與DOM數(shù)據(jù)相套合的情況。

4結(jié) 語(yǔ)

利用Photoshop裁切多邊形正射影像的方法具有較多優(yōu)勢(shì)：數(shù)據(jù)準(zhǔn)確、操作簡(jiǎn)單、自動(dòng)化程度高，減少了人工的操作失誤，適用批量生產(chǎn)。