■孫劍峰

（青海省第一測繪院 青海西寧 810001）

淺析數(shù)字正射影像圖(DOM)的質(zhì)量檢驗標準及方法

■孫劍峰

（青海省第一測繪院 青海西寧 810001）

本文從數(shù)字正射影像圖生產(chǎn)中包含的質(zhì)量控制環(huán)節(jié)以及質(zhì)量監(jiān)督檢驗的標準、內(nèi)容、方法入手，通過分析產(chǎn)品的質(zhì)量特性，對數(shù)字正射影像圖（DOM）產(chǎn)品在生產(chǎn)中的質(zhì)量控制措施及質(zhì)量監(jiān)督檢驗標準及方法進行了概括、總結，同時對產(chǎn)品的缺陷進行了分類,并給出缺陷的參考值，在此基礎上總結出該產(chǎn)品的監(jiān)督檢驗標準及方法。

質(zhì)量控制監(jiān)督檢驗質(zhì)量特性缺陷

1 引言

數(shù)字正射影像圖(DOM)是利用掃描處理后的數(shù)字化航空像片或遙感像片，在全數(shù)字攝影測量工作站上，逐像元進行幾何改正和鑲嵌，按一定圖幅范圍裁剪生成的數(shù)字正射影像集的數(shù)據(jù)文件。它具有精度高、信息豐富、直觀真實等優(yōu)點。隨著測繪技術的發(fā)展，數(shù)字正射影像圖(DOM)在測繪生產(chǎn)中得到越來越廣泛的運用，而DOM本身的質(zhì)量如何將對后續(xù)的運用起到至關重要的作用，隨著國家測繪地理信息局相應的生產(chǎn)技術規(guī)定及產(chǎn)品監(jiān)督檢測標準與評價方法的規(guī)程出臺，便于我們有據(jù)可依地對DOM產(chǎn)品質(zhì)量進行監(jiān)督檢驗和評價。本文筆者根據(jù)數(shù)字正射影像圖（DOM）的質(zhì)量特性和測繪產(chǎn)品質(zhì)量監(jiān)督抽檢實施細則，對DOM產(chǎn)品在生產(chǎn)過程中的主要質(zhì)量控制措施及監(jiān)督檢驗中的質(zhì)量特性進行概括總結，并對產(chǎn)品缺陷做出了分類，給出了權和缺陷的參考值，在此基礎上總結出了產(chǎn)品的監(jiān)督檢驗標準及方法。

2 數(shù)字正射影像圖（DOM）的質(zhì)量特性

數(shù)字正射影像圖（DOM）是利用DEM對遙感影像，經(jīng)逐像元進行輻射改正、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)和帶有公里格網(wǎng)、圖廓（內(nèi)、外）整飾和注記的平面圖。其監(jiān)督檢驗一般以“幅”為單位，根據(jù)測繪產(chǎn)品質(zhì)量監(jiān)督抽檢實施細則的規(guī)定，其產(chǎn)品質(zhì)量特性劃分如下：

表1 產(chǎn)品質(zhì)量特性

3 數(shù)字正射影像圖（DOM）單位產(chǎn)品的缺陷分類

數(shù)字正射影像圖（DOM）的缺陷類型分為輕缺陷、次重缺陷、重缺陷、嚴重缺陷。

（1）輕缺陷：單位產(chǎn)品的一般質(zhì)量特性不符合規(guī)定，或單位產(chǎn)品的質(zhì)量特性不符合規(guī)定，對用戶使用有輕微影響，稱為輕缺陷。其分類是不屬于后三類缺陷的一般性差、錯、漏。

（2）次重缺陷：單位產(chǎn)品的較重質(zhì)量特性不符合規(guī)定，或者單位產(chǎn)品的質(zhì)量特性較嚴重不符合規(guī)定，對用戶使用有較重大影響，稱為次重缺陷。包括圖上影像較模糊，面積未超過20cm2處、位置或?qū)傩越舆呭e1處、地物點平面位置誤差大于2倍中誤差1處、元數(shù)據(jù)次要項目錯漏1處、文檔薄次要項目錯漏1處、上交資料不齊全及其它較嚴重的差、錯、漏。

（3）重缺陷：單位產(chǎn)品的重要質(zhì)量特性不符合規(guī)定，或者單位產(chǎn)品的質(zhì)量特性嚴重不符合規(guī)定，對用戶使用有極大影響，稱為重缺陷。包括DOM成果文件不齊全1處、DOM未接邊或接邊誤差大于2倍限差1處、模型間影像拼接錯位和灰度差異很明顯1處、圖上影像模糊面積超過20cm2小于50cm21處、斑點、劃痕、折裂、藥膜損失等因素嚴重影響影像質(zhì)量1處、作為圖名的圖內(nèi)名稱注記錯、漏、全國一級河流、山脈等名稱或縣及縣級以上名稱錯、漏1處、首末方里線或圖廓點經(jīng)緯度錯、漏1處、.彩色影像圖的色彩嚴重失真、元數(shù)據(jù)主要項目錯漏1處、文檔薄主要項目錯漏1處、無《技術設計書》、《技術總結》或《檢查報告》、《驗收報告》及其它嚴重的差、錯、漏。

（4）嚴重缺陷：單位產(chǎn)品極重要的質(zhì)量特性不符合規(guī)定，或者單位產(chǎn)品的質(zhì)量特性嚴重不符合規(guī)定，以致不經(jīng)返修或處理不能提供用戶使用，稱為嚴重缺陷。包括數(shù)據(jù)記錄無法讀出或數(shù)據(jù)出現(xiàn)嚴重丟失，無法使用、數(shù)據(jù)記錄格式不符合規(guī)定、圖廓點、控制點、公里網(wǎng)交點坐標值與理論值不符、地物點的平面位置中誤差超限、密度過大或過小、反差太小或太大等因素造成圖上重要地物要素影像完全損失面積超10cm2；一般地形地區(qū)影像損失面積超過50cm2、圖上影像模糊面積超過50cm2、斑點、劃痕、折裂、藥膜損失等因素造成影像質(zhì)量極差、圖名、圖號同時錯、漏及其它極為嚴重的差、錯、漏。

4 數(shù)字正射影像圖（DOM）產(chǎn)品的檢驗內(nèi)容及方法

4.1 檢驗內(nèi)容

正射影像圖（DOM）產(chǎn)品的質(zhì)量評定包括圖面質(zhì)量與數(shù)學精度兩方面，數(shù)字正射影像地圖的質(zhì)量評定，參照GB/T18316-2008《數(shù)字測繪產(chǎn)品檢查驗收規(guī)定和質(zhì)量評定》，包括：圖面（影像）質(zhì)量和數(shù)學（幾何位置）精度的評定及元數(shù)據(jù)、數(shù)據(jù)正確性和完整性、整飾質(zhì)量的評定，檢驗內(nèi)容見表2。

表2 數(shù)字影像質(zhì)量檢驗內(nèi)容

4.2 檢驗方法

4.2.1 空間參考系

核查分析數(shù)據(jù)的平面坐標系統(tǒng)和高程基準、地圖投影參數(shù)的正確性；

4.2.2 位置精度

（1）點應遵循檢測點數(shù)量視成果規(guī)格、數(shù)據(jù)范圍等情況確定，每個樣本圖幅一般選取15-50個平面檢測點；平面檢測點位置應分布均勻，盡量選擇在影像特征點上。獲取方法可采用野外實測法、空三加密法、攝影測量法及已有成果比對法。

（2）精度統(tǒng)計按單位成果進行；當檢測點數(shù)量小于20時，以誤差的算術平均值代替中誤差，當數(shù)量大于20時，按中誤差統(tǒng)計；高精度檢測時，在允許中誤差2倍以內(nèi)的誤差值均應參與精度統(tǒng)計，超過允許中誤差2倍的誤差視為粗差；同精度檢測時，在允許中誤差2■2倍以內(nèi)的誤差均應參與精度統(tǒng)計，超過允許中誤差2■2倍的誤差視為粗差。

（3）邏輯一致性：利用程序自動檢查分析數(shù)據(jù)文件的存儲、組織符合性，數(shù)據(jù)文件格式、命名的正確性，有無缺失、多余，數(shù)據(jù)是否可讀；

（4）時間精度：核查分析生產(chǎn)中使用的各種資料是否符合現(xiàn)勢性要求；

（5）影像質(zhì)量：核查分析影像分辨率的正確性、色調(diào)是否均勻、反差是否適中、影像的接邊重疊帶是否模糊、影像模型邊緣灰度是否平滑過渡、模型接邊和圖幅接邊是否存在裂縫或重疊、影像是否存在圖像處理所留下的如斑點、劃痕、折裂等缺陷、彩色影像色彩的真實性，影像是否清晰；

5 數(shù)字正射影像圖（DOM）單位產(chǎn)品的質(zhì)量評判

數(shù)字正射影像圖（DOM）單位產(chǎn)品的質(zhì)量評判采用常規(guī)的缺陷扣分法,按缺陷扣分計算單位產(chǎn)品的質(zhì)量得分（M），即：先將單位產(chǎn)品的質(zhì)量分數(shù)預置為滿分（100分），而后采用缺陷扣分、帶權求和的方式計算和統(tǒng)計單位產(chǎn)品的質(zhì)量分數(shù)。

即：M=100-{（12×nl）×Pi+（4×n2）×Pi+（l×n3）×Pi}

式中：M:產(chǎn)品質(zhì)量得分 nl:重缺陷個數(shù) n2:次重缺陷個數(shù)n3:輕缺陷個數(shù) Pi:相應質(zhì)量特性的權

單位產(chǎn)品中出現(xiàn)一個或一個以上嚴重缺陷，則該產(chǎn)品不合格。凡質(zhì)量分數(shù)（M）大于或等于60分，則判單位產(chǎn)品為合格品；反之，則判單位產(chǎn)品為不合格品。

表3 各類缺陷的缺陷值如下

6 實例分析

本次檢驗我們采用同一區(qū)域網(wǎng)平差結果、進行微分糾正而得到的數(shù)字正射影像地圖，首先檢查區(qū)域網(wǎng)空三加密結果的質(zhì)量，然后檢查所用DEM的質(zhì)量。當這些成果都滿足要求后，以區(qū)域網(wǎng)為單位抽取樣本（一般不少于10﹪）進行檢測。按照平差理論，解析空中三角測量區(qū)域網(wǎng)平差的精度最弱點在網(wǎng)的周邊，因此在樣本區(qū)域網(wǎng)的周邊四角選取四個位置，每一位置選取1-2幅圖。同時為了檢查在空三加密時是否有系統(tǒng)性的偏差出現(xiàn)，還在網(wǎng)中間選取1-2幅圖。每幅圖選取15-30個明顯地物點，采用野外實測點或疊加在基礎圖的相應點位上進行比較，進行平面位置點位檢查（檢測所用檢查點不是空三加密控制點）。經(jīng)計算得到各區(qū)域網(wǎng)的平面位置實測中誤差、最大點位誤差，結果如下。

上表中所列3個批次實驗數(shù)據(jù)都來自于省基礎測繪1:10000地形圖測繪項目中的數(shù)字正射影像地圖，其中第1、2批精度較高，第3批次精度較弱，檢測我們采用野外實測坐標檢查、保密點檢查、數(shù)字線劃圖疊加檢查方法，結果平面位置中誤差基本一致，即使最大點位誤差也符合要求，且點位誤差呈正態(tài)分布。第3批我們采用數(shù)字線劃圖進行比較，結果也符合技術要求。實驗數(shù)據(jù)證明，我們根據(jù)不同精度要求而選用不同的檢查方法，檢測結果能正確反映數(shù)據(jù)的平面位置精度。

表4 平面位置實測中誤差、最大點位誤差

7 結論

對于數(shù)字正射影像圖(DOM)的質(zhì)量監(jiān)督檢驗,一方面需從原始影像處理開始，直至最后得到DOM過程，控制方法應該同產(chǎn)品檢測一樣擺脫目視主觀判斷，建立客觀的量化標準。另一方面，應該對空三加密成果及糾正用DEM的精度進行控制，而對于最終的DOM位置精度檢測，可根據(jù)不同的精度要求，采用不同的方法來檢查，同時也可以采用野外實測或基礎圖疊加的方法來檢查，努力做到真實地反映DOM的質(zhì)量。

[1]國家質(zhì)量技術監(jiān)督局.GB/T18316-2008.《數(shù)字測繪成果質(zhì)量檢查與驗收》 [S].北京:中國標準出版社.2008.

[2]國家質(zhì)量技術監(jiān)督局.GB/T13990-2012.《1:5000、1:10000地形圖航空攝影測量內(nèi)業(yè)規(guī)范》 [S].北京:中國標準出版社.2012.

[3]中國國家標準化管理委員會.GB/T24356―2009.《測繪成果質(zhì)量檢查與驗收》 [S].北京:中國標準出版社.2009.

[4]國家測繪地理信息局.《數(shù)字正射影像圖 （DOM）質(zhì)量檢驗技術規(guī)程》（試行）.

表1 含水層劃分表

4.3 鉆孔（井）工藝參數(shù)

開孔孔徑130mm，終孔孔徑95mm，孔深785米。實際鉆孔施工，開孔直徑Φ130mm，自孔深0～73.5米下入Φ127mm井壁管護壁，然后采用直徑Φ95mm至終孔。終孔深度785m。穿遇地層為第三系與白堊系，上覆薄層第四系砂礫石。

4.4 抽水試驗

本次試驗分為三部，混合水抽水試驗、上層水抽水試驗、下層水抽水試驗。即：①混合層抽水洗井試驗，抽水前靜止水位埋深53.05m。②下層（礦層段）試驗，653.50～785.00m。③上層段試驗，0～ 652.00m。

抽水設備為VF13/7空壓機，出水管Φ89mm，風管1吋，測管6分，三角堰水箱及容器量筒測水量，電測繩（針）萬用表測水位，溫度計測水溫、氣溫。各層抽水試驗安裝均為同心式，管材下入深度見表2。

表2 抽水管材下入深度表

4.5 質(zhì)量評述

該孔成孔垂直度、巖芯采取率、成孔、抽水試驗等多項技術指標滿足設計要求，質(zhì)量評定位為優(yōu)質(zhì)孔。

P2[文獻碼]B

1000-405X（2015）-11-231-1