葉佳婕
(福建省測繪院,福建 福州 350000)
在測繪事業(yè)快速發(fā)展過程中,開始廣泛應用衛(wèi)星遙感技術與方法,以此提升影像圖片、數(shù)據(jù)信息獲取的實時性與準確性。數(shù)字化正射影像圖能夠確保圖像的直觀性與清晰度,同時可以根據(jù)數(shù)據(jù)信息變化,做出相關調(diào)整規(guī)劃。當前,在多行業(yè)領域內(nèi),數(shù)字化正射影像測繪圖的應用范圍非常廣。此次研究主要是闡述和討論數(shù)字化正射影像測繪圖的原理與應用。
該衛(wèi)星是由美國數(shù)字全球公司發(fā)射,分辨率可以達到亞米級。相比于傳統(tǒng)遙感小型衛(wèi)星,QuickBird衛(wèi)星的應用優(yōu)勢顯著,分辨率可以達到60 cm,多光譜成像,成像幅寬,可以擴展遙感衛(wèi)星的應用領域[1]。QuickBird衛(wèi)星利用四波段實現(xiàn)數(shù)據(jù)采集,包括紅外、紅色、綠色、藍色等,之后借助專業(yè)軟件處理。QuickBird衛(wèi)星在采集數(shù)據(jù)顏色時,可以達到真實色彩效果,以此獲得高分辨率的遙感數(shù)字正射影像圖。傳統(tǒng)航空攝像技術受到設備限制,成像較窄,批量化制作遙感數(shù)字正射影像圖的限制因素較多,但是QuickBird衛(wèi)星在遙感數(shù)字正射影像圖制作中的限制影響比較少。
數(shù)據(jù)元是一種科學的數(shù)字化校正工具與糾錯工具,在制作遙感數(shù)字正射影像圖時,可以發(fā)揮重要作用,及時發(fā)現(xiàn)內(nèi)在誤差與問題。通過操作控制措施對信息數(shù)據(jù)進行修改調(diào)整,對不同影像表現(xiàn)結(jié)構進行識別區(qū)分。一般情況下,正射影像圖制作多應用構象程序內(nèi)方程式、計算控制要求、定位參數(shù)和指標。圖像制作技術的應用優(yōu)勢顯著,可以真實準確地反映出各類數(shù)據(jù)信息,實時性與高效性非常強,還能夠反映出實時信息與數(shù)據(jù)變化,確保影像圖表現(xiàn)的形象化和直觀化,可支持制圖的不間斷處理,以此提升工作效率。通過遙感數(shù)字正射影像圖方法,能夠提升地圖內(nèi)的幾何信息精度,為后續(xù)分析和研究工作提供準確的數(shù)據(jù)與信息支持,同時可以很好地呈現(xiàn)在影像圖特征中,幫助制圖人員分辨不同區(qū)域范圍內(nèi)的建筑特點與地形。在圖像制作時,制圖時間比較短,且多數(shù)程序通過技術吸引程序即可實現(xiàn),準確率與效率均比較高。應用此種程序,能夠減少人工制圖所致誤差問題,采集豐富的信息數(shù)據(jù)。
正是由于遙感數(shù)字正射影像圖具備多種優(yōu)勢,因此被廣泛應用到制圖程序中,在多領域里都發(fā)揮著重要作用,能夠獲取大量信息,以此形成影像學,加強分析與研究能力。遙感數(shù)字正射影像圖技術模式的工作規(guī)范與標準,逐漸成為制圖工作的評判依據(jù),通過制圖技術與糾錯能力,能夠檢測和測試其他類型的信息參數(shù),同時對數(shù)據(jù)的精度屬性、可靠性及可行性進行考察檢測,確保信息表達內(nèi)容的完整性與豐富性。
在生產(chǎn)生活中,遙感數(shù)字正射影像圖制作技術與方法的應用優(yōu)勢顯著,能夠針對社會事項發(fā)展,精準提取和收集各類數(shù)據(jù)信息;聯(lián)合災害預警與防治措施制定應對方案,可以提供具備參考價值的數(shù)據(jù)信息。在規(guī)劃城市公共設施、建設基礎設施工程時,可以通過遙感數(shù)字正射影像圖獲取重要信息數(shù)據(jù),以此確保城市規(guī)劃的科學性與合理性,還能夠減少“城市病”。
隨著遙感數(shù)字正射影像圖制圖技術和數(shù)據(jù)使用價值的提升,人們可以通過應用軟件研究開發(fā)方式,接收基于衛(wèi)星遙感技術的正射影像圖數(shù)據(jù)與資料。ERDAS是針對遙感技術獲取原始影像圖的重要軟件,該類軟件具備強大的自動校正能力和糾錯能力,可以根據(jù)實際情況,校正影像圖內(nèi)的變形與偏差,同時將錯誤部分剔除掉,簡化整個應用程序,加快糾錯速度,工作效率高[2]。所以,聯(lián)合衛(wèi)星遙感技術、ERDAS軟件,能夠加強圖像接收與糾錯能力,全面提升制圖技術。
利用衛(wèi)星遙感技術,可以獲得全方位影像圖。當影像表現(xiàn)亮度與參數(shù)無對比度,應當進行調(diào)節(jié)與調(diào)整處理,以此滿足精確化研究與分析需求,提升圖像分辨率與清晰度,可以清楚識別影像圖中的信息數(shù)據(jù),同時在規(guī)定區(qū)域范圍內(nèi),合理設置控制要點,根據(jù)標準原則劃分區(qū)域。不同區(qū)域所呈現(xiàn)的幾何圖樣不同,立足于實際需求,采集和提取不同規(guī)劃區(qū)域內(nèi)的信息數(shù)據(jù)。
在制作影像圖時,需要借助專業(yè)制圖軟件完成所有制作程序與流程,同時做好正射處理,糾正和校正接收的原始衛(wèi)星影像圖,確保其達到研究與應用的清晰度,全面滿足制圖人員的需求。
應用專業(yè)傳感裝置,將衛(wèi)星遙感采集的數(shù)據(jù)信息傳回地面接收站,通過影像圖接收軟件實現(xiàn)數(shù)據(jù)運行,同時針對影像圖開展融合操作處理。當前,傳感設備的型號、功能作用和規(guī)格差異比較大,從而導致影像圖的分辨率等級不同,致使清晰度的差別加劇。通過影像圖融合處理,基于復合方式還原高清晰度影像圖,這樣能夠使原有分辨率發(fā)生變化,全面提升分辨率與清晰度,獲取準確的數(shù)據(jù)信息,為后期解析與分類工作奠定良好基礎。
當制圖成型之后,在后續(xù)作業(yè)中,還需要針對影像圖進行鑲嵌和裁切處理。測繪工程采用先進的衛(wèi)星遙感技術,以此擴大覆蓋區(qū)域和范圍,所獲取的信息數(shù)據(jù)的全面性與完整性比較明顯,無須大幅度改變影像圖,圖像的裁切比例較小,可以減少人力資源消耗與其他資源消耗[3]。影像圖鑲嵌與裁切處理,是一種重要的優(yōu)化改進過程,能夠全面提升影像圖的全面性與實用性。
利用QuickBird衛(wèi)星影像實現(xiàn)正射校正處理,以此獲得遙感數(shù)字正射影像圖數(shù)據(jù)分辨率為1 M,面積為2 800 km2。試驗區(qū)域的選取范圍比較大,應用傳統(tǒng)航空攝影會加大控制點布設難度,還會增加正射影像的鑲嵌難度,所以需要應用衛(wèi)星攝像技術。試驗選擇區(qū)域為丘陵、平地,水體面積較大。衛(wèi)星選取存在重疊區(qū)域的景象,拍攝時間為2018年5月至8月,詳細劃分四大景,確保不同細化小區(qū)域間無重疊問題。全色影像像素分辨率為60 cm,主要為4個波段組成的多光譜影像,包括紅外、紅色、綠色和藍色,像素分辨率為2.4 m,可以提供RPC參數(shù)文件在每一個景象中的全色和多光譜影像,控制點數(shù)據(jù)應用區(qū)域內(nèi)的1:10 000DLG制作,以此獲得像控和加密效果。在制作遙感數(shù)字正射影像圖時,需要將遙感數(shù)字正射影像圖成果作為參考依據(jù),遙感數(shù)字正射影像圖成果為5 m空間分辨率。在地面上選擇20個控制點,鑲嵌四大景影像。在融合處理之后,影像具備全色影像的空間分辨率,同時具備多光譜影像光譜特征,能夠?qū)τ跋襁M行準確判讀。
遙感數(shù)字正射影像圖制作技術具備顯著優(yōu)勢特點,能夠?qū)τ跋駡D后期制作程序進行簡化,全面提升制圖工作的效率與準確性,縮短制圖時間,同時降低成本開銷。當前所應用的衛(wèi)星技術性能優(yōu)越,可以獲得完整信息與資料,且信息分類與解析量少,可以確保數(shù)據(jù)資源的精確度。在地理信息系統(tǒng)和定位技術融合發(fā)展中,可以形成科學技術體系和高效運行機制。然而需要注意的是,地理信息系統(tǒng)和定位技術融合發(fā)展之后,所形成的體系和機制不成熟,在制圖處理中存在較多難題與不足,從而導致地理信息系統(tǒng)和定位技術融合的矛盾與分歧比較多,對技術方法的創(chuàng)新發(fā)展影響非常大,需要進一步強化合成技術和復合技術。
綜上所述,此次研究詳細分析和研究了遙感數(shù)字正射影像圖制作原理、重要程序與注意事項。其中,制作流程涉及數(shù)據(jù)預處理、制作正射影像、影像融合與處理、影像鑲嵌和裁切,可以為遙感數(shù)字正射影像圖制作與技術應用提供參考,同時幫助制圖人員清楚分辨不同區(qū)域范圍內(nèi)的建筑特點與地形。在圖像制作時,能夠縮短制圖時間,且多數(shù)程序依賴于技術吸引程序即可實現(xiàn),準確率與效率均比較高。注重技術創(chuàng)新與技術融合,可以形成科學的運行機制,高效的系統(tǒng)體系,全面提升技術方法的應用作用和效果。