李 輝 孟 可 蒙曉峰 翟群英

（國家測繪地理信息局第一航測遙感院 西安 710054）

1 引言

外業(yè)調(diào)查工作主要解決地理國情要素和地表覆蓋分類中內(nèi)業(yè)無法定性的類型、邊界和屬性等問題并制作遙感影像樣本數(shù)據(jù)庫，為最終形成地理國情要素數(shù)據(jù)、地表覆蓋分類數(shù)據(jù)成果和遙感影像解譯樣本數(shù)據(jù)庫提供基礎。外業(yè)調(diào)查矢量、影像數(shù)據(jù)是外業(yè)調(diào)查工作的基礎數(shù)據(jù)，能否快速、準確的準備好外業(yè)調(diào)查數(shù)據(jù)是保證外業(yè)調(diào)查順利進行、提高外業(yè)調(diào)查效率的關鍵。

2 外業(yè)調(diào)查矢量數(shù)據(jù)準備

外業(yè)調(diào)查工作開展之前，需要做一系列的數(shù)據(jù)準備，包括外業(yè)調(diào)查工作地圖制作，外業(yè)調(diào)查方案，外業(yè)核查統(tǒng)計表等，外業(yè)調(diào)查矢量數(shù)據(jù)作為上述工作的基礎數(shù)據(jù)，快速，準確，高效的準備外業(yè)調(diào)查矢量數(shù)據(jù)為外業(yè)調(diào)查工作提供保障。

2.1 外業(yè)調(diào)繪數(shù)據(jù)準備批處理工具功能

2017地理國情監(jiān)測外業(yè)調(diào)查工作采用的是北京清華山維新技術開發(fā)有限公司研發(fā)的清華山維EPS軟件（2013版），該軟件所要求的數(shù)據(jù)格式與地理國情監(jiān)測內(nèi)外業(yè)成果數(shù)據(jù)的格式均不相同，地理國情監(jiān)測成果數(shù)據(jù)格式分為分區(qū)數(shù)據(jù)和合區(qū)數(shù)據(jù)，均為經(jīng)緯度坐標系的GDB格式，而清華山維EPS軟件需要的數(shù)據(jù)格式為大地坐標的SHP格式（ARCGIS10.1以下版本含10.1版）或者ARCGIS9.3版本的GDB、MDB。因此需要做一系列的格式轉(zhuǎn)換，轉(zhuǎn)換過程如圖1所示。

圖1

按照《2017年基礎性地理國情監(jiān)測項目陜西局任務區(qū)監(jiān)測數(shù)據(jù)生產(chǎn)專業(yè)技術設計書》[1]要求，國情監(jiān)測內(nèi)業(yè)數(shù)據(jù)分為合區(qū)數(shù)據(jù)與分區(qū)數(shù)據(jù)，根據(jù)地域類別又分為一般地區(qū)和城市地區(qū)，共6個數(shù)據(jù)集，分別存放于分區(qū)數(shù)據(jù)GDB與合區(qū)數(shù)據(jù)GDB中，國情監(jiān)測外業(yè)調(diào)查數(shù)據(jù)只有一個GDB，由合區(qū)數(shù)據(jù)與分區(qū)數(shù)據(jù)共同組成，具體見表1。

合區(qū)數(shù)據(jù)為全省域范圍數(shù)據(jù)，需要按照作業(yè)范圍裁剪。逐一挑選圖層、人工拷貝、手動裁剪耗時費力且容易出錯?；贏rcgis、Python腳本自主開發(fā)了國情監(jiān)測數(shù)據(jù)預處理工具，形成ArcToolBox工具。具有可視化界面，操作簡單，可實現(xiàn)國情監(jiān)測內(nèi)外業(yè)數(shù)據(jù)成果轉(zhuǎn)化，外業(yè)出測矢量數(shù)據(jù)準備等，將多步驟的軟件操作，數(shù)據(jù)命名，文件存放一次完成，提高數(shù)據(jù)準備的工作效率，為后續(xù)的工作節(jié)省時間。

表1

2.2 外業(yè)調(diào)繪成果數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化為清華山維數(shù)據(jù)格式工具

國情監(jiān)測外業(yè)成果為GDB格式，經(jīng)緯度坐標，目前清華山維只能讀取10.1以下的SHP格式（含10.1版本）或者ARCGIS9.3版本的GDB、MDB的大地坐標數(shù)據(jù)。故需要格式轉(zhuǎn)換，具體轉(zhuǎn)換需如下四個步驟分別對應五個ArcToolbox工具：

（1）國情監(jiān)測內(nèi)業(yè)成果轉(zhuǎn)化為國情監(jiān)測外業(yè)數(shù)據(jù)成果并提取經(jīng)緯度坐標系下外業(yè)所需要的圖層，存于一個GDB文件中，這個GDB就是外業(yè)調(diào)查成果的基礎數(shù)據(jù)，所有外業(yè)調(diào)查工作量均在這個GDB中體現(xiàn)，GDB中每個圖層中均有內(nèi)業(yè)疑問與外核結(jié)果字段，外業(yè)核查的結(jié)果在外核結(jié)果字段中體現(xiàn)。

（2）國情監(jiān)測數(shù)據(jù)外業(yè)成果數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)成清華山維能讀取的10.1以下版本SHP格式（包括10.1格式）并轉(zhuǎn)化為大地坐標系，以上一步驟的外業(yè)調(diào)查成果為基礎數(shù)據(jù)，把外業(yè)調(diào)查成果中所有的圖層均到出一份SHP格式數(shù)據(jù)，作為輔助調(diào)查數(shù)據(jù)。

（3）做外核調(diào)查問題圖層：由于地理國情監(jiān)測數(shù)據(jù)的內(nèi)業(yè)疑問圖斑在各自的圖層，這使得在清華山維外業(yè)模塊中標注內(nèi)業(yè)疑問較為復雜且在重啟軟件會失去標注，故需要把外部的內(nèi)業(yè)疑問數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化為清華山維數(shù)據(jù)內(nèi)部圖層數(shù)據(jù)，使得每次打開工程都會自動標注且耗費內(nèi)存小。為了便于識別圖內(nèi)的內(nèi)業(yè)疑問圖斑，制作了特定的問號圖標（帶內(nèi)容標注），如圖2。

圖2

（4）地理國情監(jiān)測側(cè)重于更新變化的信息，但對于版本數(shù)據(jù)，外業(yè)人員仍需要沿著規(guī)劃路線選擇性調(diào)查，對于人眼無法通視的區(qū)域，不需要數(shù)據(jù)，故根據(jù)正常視距，按照規(guī)劃路線外擴500m保留數(shù)據(jù)，其余人眼無法通視區(qū)域數(shù)據(jù)已裁切。

外業(yè)調(diào)繪成果數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化為清華山維數(shù)據(jù)格式工具是根據(jù)外業(yè)生產(chǎn)的需要而編寫，外業(yè)人員只需設置數(shù)據(jù)輸入，數(shù)據(jù)輸出路徑即可。

3 影像數(shù)據(jù)準備

清華山維軟件使用的影像格式比較特殊，為EMG格式，普通的影像處理軟件無法轉(zhuǎn)化，需用清華山維EPS自身功能，通過ESRITIFF轉(zhuǎn)化，此處要求TIFF占存儲空間小于2G，我們常規(guī)作業(yè)影像數(shù)據(jù)為整景融合后16bit，IMG格式的DOM，無論那種傳感器類型的影像，占用內(nèi)存均在2G以上，這就需要進行一系列的處理，如降位，按區(qū)域裁切，IMG轉(zhuǎn)TIFF格式，TIFF轉(zhuǎn)EMG等。單景影像處理繁瑣，故需要進行自動批處理，可把這部分耗時較長的影像處理工作放到晚上處理。工具交互界面可實現(xiàn)一鍵式操作，將繁瑣的流程一步處理，處理的結(jié)果為按照規(guī)劃路線外500m范圍裁切影像，并降位為8bit影像，這樣轉(zhuǎn)出的成果即為小于2G的IMG格式，在借助ERDAS批處理工具把IMG轉(zhuǎn)化為TIFF，最后在清華山維EPS中把tiff轉(zhuǎn)化為EPS格式即可。

整體工具如圖3。

圖3

4 結(jié)束語

地理國情監(jiān)測外業(yè)調(diào)查工作作為監(jiān)測工作的重要組成部分，為地理監(jiān)測成果質(zhì)量好壞提供保障，因此準確，高效，智能的做好這項工作尤為重要，根據(jù)《地理國情監(jiān)測外業(yè)調(diào)查技術規(guī)定》（GQJC07-2017）[2]，基于國情普查的經(jīng)驗以及國情監(jiān)測外業(yè)人員的問題反饋，進行國情監(jiān)測數(shù)據(jù)預處理工具的開發(fā)，實現(xiàn)批量處理外業(yè)調(diào)查矢量數(shù)據(jù)準備，縮短外業(yè)準備數(shù)據(jù)時間，提高外業(yè)調(diào)查工作效率，為國情監(jiān)測以及其他監(jiān)測項目提供參考。

[1]2017年基礎性地理國情監(jiān)測項目陜西局任務區(qū)監(jiān)測數(shù)據(jù)生產(chǎn)專業(yè)技術設計書.

[2]《地理國情監(jiān)測外業(yè)調(diào)查技術規(guī)定》（QJC07-2017）.