摘 要：隨著科學(xué)技術(shù)的不斷進(jìn)步，我國在航測數(shù)字化成圖方面的技術(shù)不斷提高，其具有易于攜帶、精度高、出圖周期較短的優(yōu)點(diǎn)，該種成圖方法已經(jīng)逐漸取代傳統(tǒng)的成圖方法。本文在分析航測數(shù)據(jù)產(chǎn)品模式的基礎(chǔ)上，描述了航測數(shù)字成圖的流程，對航測數(shù)字成圖的有關(guān)問題做了深入探討，以期對相關(guān)工作人員有所幫助。

關(guān)鍵詞：航測；數(shù)字化地圖；編繪

中圖分類號：P231.5

科技發(fā)展推動著基礎(chǔ)測繪手段不斷更新，應(yīng)用領(lǐng)域更加廣闊，測繪技術(shù)的不斷發(fā)展使得數(shù)字?jǐn)z影測量成為人們關(guān)注的焦點(diǎn)，它將成為我國日后數(shù)字測圖的主要發(fā)展方向。所謂數(shù)字地圖，是指以數(shù)字的形式，將數(shù)據(jù)存儲在光盤、磁盤等介質(zhì)中，該種地圖主要通過三種途徑獲得，即：地面數(shù)字測圖、原圖數(shù)字化以及航測數(shù)字成圖。本文主要就航測數(shù)字化地圖的編繪技術(shù)進(jìn)行分析。

1 航測數(shù)字成圖

如果一個測區(qū)的面積很大，為獲得全方位、高精度的的成圖，就可以選擇航空攝影機(jī)進(jìn)行，利用航空攝影機(jī)在空中拍攝地面的影像，通過外業(yè)的判讀，在內(nèi)業(yè)建立地面的相關(guān)模型，然后利用計(jì)算機(jī)中的專業(yè)繪圖軟件在模型上進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化測量，就可以方便快捷的獲取數(shù)字地形圖。這就是航測數(shù)字成圖。此種方法實(shí)現(xiàn)了室內(nèi)作業(yè)，把大量繁雜的外業(yè)測量工作搬到了室內(nèi)，在室內(nèi)就可完成，并且其成圖的速度更加快捷、精準(zhǔn)，成本較低，不受外界氣候因素的控制，比較適合在城市密集區(qū)域進(jìn)行大面積的成圖。從某種意義上說，航測數(shù)字化成圖就是常規(guī)航測成圖工藝加微機(jī)自動化，因此，航測外業(yè)資料仍舊是保證數(shù)字化成圖數(shù)學(xué)精度的重要基礎(chǔ)性工作。

2 產(chǎn)品模式簡介

現(xiàn)階段，根據(jù)我國基礎(chǔ)地理空間對于數(shù)據(jù)生產(chǎn)技術(shù)的要求以及不同用戶的實(shí)際需求，我國將基礎(chǔ)地理空間的數(shù)據(jù)產(chǎn)品主要分為數(shù)字高程模型、數(shù)字柵格地圖、數(shù)字正射影像圖以及數(shù)字線劃圖四種基本模式。其中數(shù)字高程模型是在高斯投影平面上規(guī)則或不規(guī)則格網(wǎng)點(diǎn)的平面坐標(biāo)（X，Y）及其高程（Z）的數(shù)據(jù)集；數(shù)字柵格地圖是以柵格數(shù)據(jù)格式存儲和表示的地圖圖形數(shù)據(jù)文件；數(shù)字正射影像圖簡稱為DOM，主要借助數(shù)字高程模型進(jìn)行，對對掃描處理以后的數(shù)字化航空像片以及遙感影像，逐像元進(jìn)行微分糾正、輻射糾正以及鑲嵌，然后按照標(biāo)準(zhǔn)分幅的地形圖范圍進(jìn)行裁切生成的影像數(shù)據(jù)，帶有公里格網(wǎng)和內(nèi)、外圖廓整飾和注記的影像平面圖，具有影像和地圖的幾何精度等特征。用戶根據(jù)自身需要，可以將這些產(chǎn)品進(jìn)行組合，依據(jù)數(shù)字和模擬兩種形式提供復(fù)合產(chǎn)品，例如，將數(shù)字正射影像圖疊加至數(shù)字線劃圖，就可以形成數(shù)字影像地形圖。

3 航測數(shù)字成圖的流程

基于航測的空間數(shù)據(jù)生產(chǎn)流程主要有五步，即：資料準(zhǔn)備、影像掃描、定向建模、數(shù)據(jù)采集以及元數(shù)據(jù)制作。

在資料準(zhǔn)備階段，首先要準(zhǔn)備好航攝所需的各種資料，包括地形圖、航攝驗(yàn)收報告、控制點(diǎn)資料、航攝底片、航攝機(jī)鑒定表等；其次要分析影像質(zhì)量、控制點(diǎn)質(zhì)量以及飛行質(zhì)量，然后認(rèn)真檢查與航攝儀有關(guān)的各種參數(shù)，重點(diǎn)觀察參數(shù)是否殘缺。

在影像掃描階段，需要根據(jù)實(shí)際情況對掃描參數(shù)進(jìn)行適當(dāng)設(shè)置和調(diào)整，掃描范圍要在保證影像完整的前提下，盡量縮小，這樣有助于數(shù)據(jù)量的壓縮。影像掃描的分辨率由地面分辨率與航攝比例尺分母進(jìn)行確定。

在定向建模階段，要自動搜尋框標(biāo)點(diǎn)，然后放大切準(zhǔn)框標(biāo)點(diǎn)進(jìn)行內(nèi)定向，借助計(jì)算機(jī)可以完成定向工作。定向要嚴(yán)格按照要求進(jìn)行，若不符合，要進(jìn)行重新定向，直到在限差之內(nèi)方可。最后，要注意檢查定向的精度和坐標(biāo)殘差。

在數(shù)據(jù)采集階段，進(jìn)行判讀采集要找準(zhǔn)目標(biāo)點(diǎn)并按照中心線和中心點(diǎn)的要求采集相關(guān)要素，采集過程中要注意找準(zhǔn)位置。對于線狀要素上點(diǎn)的密度把握，要保證其幾何形狀清晰可見，不失真，并且曲率越大，密度也要越大；對于點(diǎn)狀要素在采集時要注意其定位點(diǎn)。每一個相對的數(shù)據(jù)要求接邊，匹配點(diǎn)與等視差曲線需要進(jìn)行漫游檢查，這樣能夠有效保證準(zhǔn)確性。同時，還要人工對地形地貌點(diǎn)或線以及水域等邊線進(jìn)行加測。其次，對采集過來的大量數(shù)據(jù)要進(jìn)行整理與分層，最常見的處理方式是編輯屬性或圖形，矢量數(shù)據(jù)的線條要盡可能保證光滑，并且數(shù)據(jù)線條之間的關(guān)系要科學(xué)合理，拓?fù)潢P(guān)系要保證正確，屬性值以及屬性項(xiàng)要準(zhǔn)確。同時還要采用微分糾正的方法對影像進(jìn)行重采樣，以獲得DOM相關(guān)數(shù)據(jù)。

最后，對DEM和DOM數(shù)據(jù)要進(jìn)行單模型數(shù)據(jù)的拼接，檢查矢量數(shù)據(jù)接邊是否符合要求，拼接處接邊差是否符合要求，如果不符合要求，要將正確的數(shù)據(jù)進(jìn)行修改，然后按照圖幅大小進(jìn)行裁切，生成新的以幅為單位的數(shù)據(jù)，或者重新采集新的數(shù)據(jù)，

在元數(shù)據(jù)制作階段，利用專業(yè)軟件計(jì)算輸入各個屬性項(xiàng)中，對于無法自動輸入的重要數(shù)據(jù)，就要借助人力進(jìn)行手動輸入?；谌珨?shù)字?jǐn)z影測量的數(shù)據(jù)生產(chǎn)流程如下圖所示：

4 航測數(shù)字化成圖應(yīng)該注意的問題

4.1 數(shù)據(jù)采集注意的問題

首先，面狀地物應(yīng)當(dāng)閉合。房屋采集過程中，需要根據(jù)房屋的不同層數(shù)進(jìn)行分開采集，同一層數(shù)的房屋同時采集，不同層數(shù)的房屋同時采集，采集房屋要注意使用閉合功能，這樣才能構(gòu)成面狀結(jié)構(gòu)。對于相互關(guān)聯(lián)的房屋建筑進(jìn)行采集時，要注意設(shè)置成捕捉的狀態(tài)，這樣有助于避免點(diǎn)位的錯移。對相互重疊的邊進(jìn)行重復(fù)采集，這樣可使房屋呈現(xiàn)閉合狀，構(gòu)成面狀。

其次，在采集過程中要注意按照地形圖要素和代碼。注意在檢查作業(yè)與采集作業(yè)的過程中，不僅要關(guān)注地形描繪的錯漏之處和地物，還要注意正確選擇層碼，它直接決定著地物地貌屬性，層碼錯誤也就是數(shù)據(jù)屬性錯誤。在采集過程中，要嚴(yán)格控制層碼錯誤發(fā)生。

最后，地物采集方法。在地物共線的時候，線方位需要相互重合以保證一致。最常見的情況是坎邊線和路邊緣相互重合，采集過程中，不可避免的會出現(xiàn)誤差，誤差的存在使得地物之間有時無法共線，這時能夠運(yùn)用捕捉的方法或用線進(jìn)行拷貝，以此使之共線。但由于有的采集軟件功能不夠完善，也可以重復(fù)采集，采集玩的數(shù)據(jù)在編輯的時候再做處理。

4.2 圖形編輯及檢查時應(yīng)注意的問題

首先，要注意檢查屬性精度和邏輯一致性。檢查各采集要素和編輯注記層是否使用正確，避免出現(xiàn)漏層、錯層或多層的情況；檢查面狀要素的封閉情況、閉合關(guān)系正確與否、要素結(jié)點(diǎn)匹配關(guān)系以及不同層的公共邊是重合狀況；有向點(diǎn)、有向線的方向是否正確等。在最后出圖時，注意遮掩，切忌使用交斷，交斷會影響元素的屬性關(guān)系和完整性。

其次，要保證高程精度。傳統(tǒng)的線性地物用圖發(fā)揮著數(shù)字文件的作用，在高程方面要求不多，由此導(dǎo)致了不好的習(xí)慣，例如，隨便復(fù)制帶高程的線以及各種符號，這種做法的實(shí)際高程值是錯誤的。因此，培養(yǎng)良好的作業(yè)習(xí)慣很重要，確保地理要素高程的真實(shí)性。

5 結(jié)束語

應(yīng)用航空攝影測量方法制作數(shù)字地形圖，可以快速提供各種大比例尺的地形圖，并且可以轉(zhuǎn)換成其他專業(yè)用圖，航測數(shù)字化地圖質(zhì)量高、現(xiàn)勢性強(qiáng)，并且實(shí)現(xiàn)了信息共享，一種資料多種用途，有助于減少和節(jié)約政府費(fèi)用。航測數(shù)字化地圖編繪技術(shù)在未來必將有更廣闊的發(fā)展空間和前景，為城市發(fā)展和測繪事業(yè)做出突出貢獻(xiàn)。

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作者簡介：袁月紅（1979.05-），女，河北石家莊人，助理工程師，本科，研究方向：航測與遙感。

作者單位：河北省制圖院，石家莊 050031