趙建功
(山西省煤炭地質(zhì)114勘查院,山西長(zhǎng)治 046000)
隨著科技的進(jìn)步,數(shù)字圖像處理技術(shù)與計(jì)算機(jī)技術(shù)的融合達(dá)到空前的高度,攝影測(cè)量也由傳統(tǒng)的模擬攝影測(cè)量時(shí)代發(fā)展到目前的數(shù)字?jǐn)z影測(cè)量時(shí)代,攝影測(cè)量?jī)x器和計(jì)算機(jī)軟硬件也取得了長(zhǎng)足進(jìn)步,使得數(shù)字?jǐn)z影測(cè)量向著智能化、無(wú)人化、自動(dòng)化的方向發(fā)展,實(shí)現(xiàn)了對(duì)目標(biāo)自動(dòng)或半自動(dòng)識(shí)別和提取,一般情況下采取計(jì)算機(jī)自動(dòng)識(shí)別加人工干預(yù)的方法。大比例尺數(shù)字正射影像圖(DOM),同時(shí)具有地圖高精度的幾何特征和信息豐富、直觀易讀的影像特征等優(yōu)點(diǎn),在山西省襄垣縣土地確權(quán)頒證過(guò)程中起到了不可替代的作用。
襄垣縣坐落于山西省的東南部、太行山之西麓,屬于長(zhǎng)治市轄區(qū)。東以黃巖山和仙堂山分界與黎城縣相鄰,西以石磴山為界連接沁縣;南與長(zhǎng)治市、屯留縣、潞城市接壤,北鄰武鄉(xiāng)縣。襄垣縣城位于長(zhǎng)治市主城區(qū)以北大約45 km處,屬典型的丘陵地帶。1 173 km2,轄8個(gè)鎮(zhèn)1個(gè)工業(yè)園區(qū)3個(gè)鄉(xiāng),分別為夏店鎮(zhèn)、虒亭鎮(zhèn)、王橋鎮(zhèn)、西營(yíng)鎮(zhèn)、下良鎮(zhèn)、王村鎮(zhèn)、候堡鎮(zhèn)、古韓鎮(zhèn)、富陽(yáng)工業(yè)園區(qū)、上馬鄉(xiāng)、北底鄉(xiāng)、善福鄉(xiāng),共計(jì)323個(gè)行政村,人口25萬(wàn)人。縣政府駐古韓鎮(zhèn)。
本單位承擔(dān)的是某標(biāo)段共計(jì)三個(gè)鄉(xiāng)鎮(zhèn),分別為夏店鎮(zhèn)、上馬鄉(xiāng)、富陽(yáng)工業(yè)園區(qū),共計(jì)83個(gè)行政村,共計(jì)11 027戶。正射影像面積321 km2,地形為典型的丘陵地帶。
由于正射影像圖是制作工作底圖的基礎(chǔ),其質(zhì)量和精度直接決定在圖解過(guò)程中界址點(diǎn)精度及圖解地塊面積的精度,關(guān)系著權(quán)利人的切身利益,所以在生產(chǎn)工作底圖前應(yīng)對(duì)相關(guān)正射影像圖進(jìn)行全面詳細(xì)的質(zhì)量檢查,才能保證后期生產(chǎn)過(guò)程中成果的準(zhǔn)確無(wú)誤。
數(shù)字正射影像(DOM)的質(zhì)量主要是指影像亮度與色彩的質(zhì)量,主要采用的是目視檢查的方法進(jìn)行,其中包含:每幅DOM的反差及亮度適中與否,影像的色調(diào)均勻與否。將DOM影像進(jìn)行適當(dāng)?shù)姆糯?,運(yùn)用目視檢查的方法觀察其每處影像清晰與否,相鄰的DOM影像在拼接處的色調(diào)一致與否,是否存在有比較明顯的扭曲、模糊、缺失、拉花現(xiàn)象或者是其他原因所造成的信息缺失的現(xiàn)象,如道路發(fā)生明顯扭曲、有煙霧或者云層遮擋、影像圖部分缺失、有條紋狀拉花等等問(wèn)題。
根據(jù)一定的抽樣方法與程序抽取相應(yīng)的影像檢驗(yàn)樣本,檢查DOM成果的各項(xiàng)檢驗(yàn)特征,與《測(cè)繪產(chǎn)品質(zhì)量評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)》的符合程度。1∶2 000比例尺的數(shù)字正射影像圖(DOM)各級(jí)質(zhì)量特征的具體檢查方法如下:
數(shù)字正射影像(DOM)數(shù)學(xué)精度的檢查需要依據(jù)不同的情況分別采取:解析法野外檢測(cè)、數(shù)字?jǐn)z影測(cè)量法、利用已成圖方法、區(qū)域網(wǎng)加密樁點(diǎn)法等具體實(shí)施。同一參數(shù)測(cè)試個(gè)數(shù)不小于50個(gè),如果測(cè)試個(gè)數(shù)低于30時(shí),可以用求算術(shù)平均值的方法來(lái)計(jì)算其對(duì)應(yīng)的中誤差。
檢查點(diǎn)的平面位置中誤差按如下公式計(jì)算:
其中,ΔSi為所檢查點(diǎn)的平面位置誤差;n為所檢查點(diǎn)個(gè)數(shù)。
1)數(shù)字?jǐn)z影測(cè)量方法。
利用原有的加密控制點(diǎn),在其數(shù)字?jǐn)z影測(cè)量系統(tǒng)上對(duì)被檢測(cè)的模型進(jìn)行相對(duì)定向、內(nèi)定向和絕對(duì)定向,在立體模型上對(duì)影像圖上易判讀的地物點(diǎn)進(jìn)行坐標(biāo)數(shù)據(jù)采集(如:兩條道路的交叉點(diǎn)、或者橋梁與道路的結(jié)合點(diǎn)等)與數(shù)字正射影像圖相應(yīng)地物點(diǎn)坐標(biāo)進(jìn)行比較,計(jì)算出二者之間的距離ΔSi,并統(tǒng)計(jì)平面位置中誤差。
2)解析法野外檢測(cè)。
采用GPS-RTK或者全站儀等測(cè)繪儀器,對(duì)照影像圖上比較明顯的特征點(diǎn),進(jìn)行野外實(shí)測(cè),實(shí)測(cè)坐標(biāo)成果達(dá)到相應(yīng)精度;然后將對(duì)應(yīng)的影像特征點(diǎn)圖解坐標(biāo),獨(dú)立圖解兩次,取平均值做為最終圖解坐標(biāo);將實(shí)測(cè)坐標(biāo)與圖解坐標(biāo)進(jìn)行比較,利用其差值計(jì)算出影像平面位置中誤差。
3)利用已有地形圖進(jìn)行檢驗(yàn)。
首先在已有地形圖上讀取有標(biāo)志性地形點(diǎn)、地物點(diǎn)坐標(biāo);然后將其與數(shù)字正射影像圖上與之相對(duì)應(yīng)的地物點(diǎn)進(jìn)行比較,計(jì)算出兩者之間的直線距離ΔSi,然后統(tǒng)計(jì)平面位置中誤差之和。
因?yàn)樵谥谱鲾?shù)字正射影像(DOM)時(shí)有投影差的影響,故在選擇檢測(cè)點(diǎn)時(shí),盡可能不要選擇高程顯著變化的地形、地物特征點(diǎn),如樓房的拐角點(diǎn)、高差較大的彩鋼房頂、落差較大的陡崖拐點(diǎn)等等特征點(diǎn)。
在計(jì)算機(jī)上對(duì)測(cè)量數(shù)據(jù)成果的文件命名是否符合設(shè)計(jì)要求,數(shù)據(jù)組織、圖廓坐標(biāo)及數(shù)據(jù)格式是否正確,DEM格網(wǎng)的間距和有效作用范圍是否與設(shè)計(jì)一致,原始觀測(cè)數(shù)據(jù)是否齊全,作業(yè)中的內(nèi)定向、相對(duì)定向、絕對(duì)定向誤差是否超限等進(jìn)行檢查。
檢查測(cè)繪專業(yè)技術(shù)設(shè)計(jì)書(shū)、質(zhì)檢報(bào)告、技術(shù)總結(jié)、驗(yàn)收?qǐng)?bào)告、圖件等等資料的完整性。
襄垣縣土地確權(quán)使用的1∶2 000數(shù)字正射影像圖(DOM)產(chǎn)品質(zhì)量評(píng)判的依據(jù)是:《測(cè)繪產(chǎn)品質(zhì)量評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)》與《測(cè)繪產(chǎn)品檢查驗(yàn)收規(guī)定》所規(guī)定的產(chǎn)品質(zhì)量缺陷扣分法,首先將單位產(chǎn)品的質(zhì)量總分?jǐn)?shù)預(yù)定為100分(滿分),然后采用相應(yīng)的帶權(quán)求和與缺陷扣分相結(jié)合的方式,計(jì)算和統(tǒng)計(jì)單位產(chǎn)品的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。即:
其中,s為某單位產(chǎn)品的質(zhì)量總得分;b1為某單位產(chǎn)品的重缺陷個(gè)數(shù);b2為某單位產(chǎn)品的次重缺陷個(gè)數(shù);b3為某單位產(chǎn)品的輕缺陷個(gè)數(shù);ai為相應(yīng)質(zhì)量特性的權(quán)。
將缺類型分為四大類分別為:嚴(yán)重缺陷、重缺陷、次重缺陷、輕缺陷,它們對(duì)應(yīng)的缺陷分值分別為:42分、12分、4分、1分。如果單位產(chǎn)品中出現(xiàn)一個(gè)或一個(gè)以上的嚴(yán)重缺陷,那么此產(chǎn)品就應(yīng)當(dāng)評(píng)定為不合格。如果某單位產(chǎn)品的質(zhì)量總分S≥60分,則判定該單位產(chǎn)品為合格品,反之則判定該單位產(chǎn)品為不合格品。
本項(xiàng)目依據(jù)山西省土地確權(quán)辦下達(dá)的《山西省土地承包經(jīng)營(yíng)權(quán)確權(quán)登記頒證技術(shù)實(shí)施細(xì)則》晉農(nóng)經(jīng)管發(fā)(2015)11號(hào)要求,主要采用解析法野外檢測(cè)加目視檢查方法進(jìn)行檢測(cè),共計(jì)布設(shè)1 548個(gè)檢核點(diǎn),對(duì)影像進(jìn)行精度檢查。
經(jīng)過(guò)實(shí)地檢測(cè)與目視檢查方法發(fā)現(xiàn),影像質(zhì)量問(wèn)題(道路扭曲、影像缺失)圖幅3幅;發(fā)現(xiàn)幾何精度超限圖幅8幅。經(jīng)過(guò)與縣農(nóng)經(jīng)局勾通,由負(fù)責(zé)生產(chǎn)數(shù)字正射影像圖(DOM)的單位全部更換合格的正射影像圖。對(duì)更換的數(shù)字正射影像圖再次予以檢測(cè),經(jīng)確認(rèn)達(dá)到規(guī)范要求。