基于地理國情監測項目DOM檢查的研究

□張桂英

（遼寧省測繪產品質量監督檢驗站，遼寧沈陽110034）

基于地理國情監測項目DOM檢查的研究

□張桂英

（遼寧省測繪產品質量監督檢驗站，遼寧沈陽110034）

遼寧省地理國情監測項目試生產于2013年10月展開。本文以遼寧省地理國情檢測項目試生產之一朝陽市為例，顧及測區內原始影像的分布、實驗區面積不同確定圖幅的抽樣方法，討論地理國情監測項目試生產DOM的生產、質量控制及檢查驗收，檢查結果既要全面、準確，又要行之有效，保證有限的檢查資源的合理利用。

像素工廠；DOM；生產；檢查；質量控制

1.引言

地理國情監測項目DOM是后期所有產品生產的基礎數據，可靠的DOM平面精度和完備的影像質量為后續生產順利進行提供了保障，特別是控制點庫的制作，為今后的監測工作提供了影像糾正所需的控制點；對分景影像的接邊檢查，可對衛星影像拼接整體控制。

2.試點區正射影像DOM生產簡介

2.1 試點區區域概況

朝陽市范圍面積1.97萬km2，測區內衛片共295景，其中包括QUICKBIRD2影像89景、WORLDVIEW1影像137景和WORLDVIEW2影像69景，共涉及1∶10000圖幅943幅，1∶25000圖幅259幅，1∶50000圖幅78幅，涉及高斯克呂格投影6°帶20和21兩分帶。

2.2 試點區原始衛星影像數據源概況

衛星遙感原始影像示意圖如圖1所示，其中空白處為無衛星遙感影像覆蓋區域。

圖1

經對現有原始影像進行數據分析,如圖2所示34景影像數據無法滿足制作衛片正射影像的要求，所存在的問題有超過40%有云、整景影像異常、影像模糊、片上大量雪覆蓋分不清楚地物等。

問題影像所在區域如圖2青色范圍所示。

圖2

2.3 試點區域衛星正射影像DOM的生產流程

試點區域衛星正射影像DOM生產采用像素工廠影像處理系統完成。

“像素工廠”（Pixel Factory）是一套用于大型生產的遙感影像處理系統，通常具有強大計算能力的若干個計算結點，輸入數碼影像、衛星影像或者傳統光學掃描影像，在少量人工干預的條件下，經過一系列的自動化處理，輸出包括數字表面模型（Digital Surface Model，DSM）、數字高程模型、正射影像和真正射影像等產品。

“像素工廠”還實現了對正射影像的自動拼接，并具有強大的勻色功能。對于大面積區域的處理更能體現該套系統的高效率和高程圖如圖3所示：

圖3

2.4 試點區影像空白區域和問題區域的應對方法

問題區域影像和無衛星遙感影像處，由省級普查辦決定，利用現勢性為2013年0.2m分辨率航空攝影影像經處理后補齊，應用軟件PHOTOSHOP鑲嵌完成正射影像的拼接。

3.試點區朝陽市DOM檢查樣本抽取原則的確立

地理國情監測項目正射影像DOM生產分幅是以1∶50000為一個分幅單元，以1∶25000為基本存儲單元，分別以5萬圖幅號的A、B、C、D命名。

衛星正射影像DOM的主要目的是為地表覆蓋數據和地理國情數據等采集提供影像數據源。因此DOM質量：①要滿足平面位置精度要求；②要滿足影像質量要求。

試點區朝陽市原始影像由不同軌道衛星影像兼有不同問題影像組成，保證整體精度的關鍵在于景與景之間的接邊精度是否滿足要求，接邊檢查要覆蓋到同衛星影像之間、不同衛星影像之間、衛星影像與航空攝影影像之間的接邊。

基于以上三個方面檢查項的要求，加之控制點庫和分幅元數據均為1∶50000范圍制作，試點區朝陽市檢查驗收的分幅樣本檢查確定為以1∶50000范圍進行抽樣分幅檢查；樣本范圍內所有分景影像之間進行接邊檢查。

4.正射影像DOM的檢查及檢查結果提交目錄

試點區朝陽地區正射影像DOM數據的實質性檢查工作應分兩方面展開，即分幅與分景。樣本分布見圖4。

圖4

4.1 正射影像DOM數據分幅檢查

4.1.1 分幅1∶50000正射影像DOM數據所包含的內容

4.1.2 分幅1∶50000正射影像DOS數據檢查方法

4.1.2.1 控制點庫的檢查

制作控制點庫的目的是為今后影像糾正提供控制點，因此對控制點庫的檢查要從以下幾個方面進行。

（1）要復核用于空三加密的像控點來源的合法性；

（2）要復核用于生成DOM的DEM來源是否經過了檢查驗收，或是否滿足要求；

（3）按照規定1∶50000DOM圖幅范圍內控制點個數應在10-20個之間，遼寧地區不存在類似西部困難地區，因此控制點數最少不低于10個，且在“A、B、C、D”分布均勻，總體檢查此項是否符合要求；

（4）要認證、復核作業隊自編控制點自動裁切軟件的運行結果的可靠性；

（5）詳細檢查每一個*.TIF文件的屬性是否符合要求；檢查像控點、用加密區截取的像點等點位是否符合要求；檢查每一個*. INF文件內容，特別是“ConSource=”項的填寫是否準確，簡練等。

以上檢查均作符合型判定。

4.1.2.2 影像文件和元數據的檢查

（1）分幅影像文件的檢查

檢查正射影像DOM的空間參考、地面分辨率、裁切范圍的正確性；檢查影像質量是否清晰、有無顯著噪聲，沒有出現大塊的花斑或黑白斑遮蓋地物，保證影像地物的目視解譯效果；色彩飽和、自然明快；景與景之間接邊處色彩過渡自然，無重影和發虛現象等。

（2）分幅影像平面精度的檢查

采用現勢性為2013年ASDS80機載數字攝影測量系統獲取的0.2m分辨率航空攝影空三加密區采集的碎部點，作為對衛星影像的精度檢測資料，檢測衛星正射影像精度是否滿足要求。

（3）檢查元數據的內容、完整性、正確性、數據格式、數據結構是否嚴格按照規定的要求填寫。

4.2 正射影像DOM數據分景影像檢查

（1）試點生產的區域DOM衛星正射影像分景只考慮落在樣本圖內的所有景與景重疊區域的平面位置的接邊是否符合要求。

（2）檢查方法

采用ArcGIS軟件實現檢查。

打開ArcGIS軟件，加入兩片需要接邊檢查的整景影像；新建*.shp文件，建立檢查用表，形式如圖5所示，依次在接邊處采集同名點，每條邊至少采集6個點記錄，導出檢查記錄，計算接邊中誤差，提交。

以上檢查結果需提交檢查記錄和精度統計表、樣本質量打分表等。

4.3 對樣本外圖幅的檢查

4.3.1 樣本外控制點庫的檢查

（1）檢查所有圖幅的控制點庫的個數。

（2）檢查方法：在ArcGIS10.1環境下編制軟件，將控制點庫內所有的點全部展繪到區域結合表，逐一核對每幅1∶50000范圍內的控制點數量及分布是否符合要求；此項檢查作符合性判定。

4.3.2 分幅圖樣本外檢查

通過地理國情普查軟件對試點區域圖幅的空間參考、地面分辨率、裁切范圍進行檢查。

4.3.3 試點區DOM的其他檢查項

檢查文檔資料是否齊全，文字表述是否明晰，生產組織是否規范，質量控制是否符合“兩級檢查、一級驗收”制度等。

4.4 檢查結果提交及目錄

通過對檢查內容及檢查過程的梳理，明確了檢查目標。為便于管理，方便操作，檢查結果需要有序地存儲，其形式見圖6。

圖6

5.結束語

由于所提供的衛星影像數據源的不確定性，原始影像分布及問題影像的存在，客觀上決定了DOM抽樣需統籌考慮樣本的合理性，試點區朝陽市DOM影像的分幅檢查要以1∶50000范圍進行，同時以1∶50000的范圍檢查控制點庫、平面精度和分幅元數據的成果質量及檢查分景影像的接邊精度。但這種方法并不是一層不變的，同樣是遼寧省另外一個試點區域盤錦由于面積僅為4485km2，涉及分景數為7景，樣本抽取時應另外考慮抽樣的合理性，保證檢查的可行性和檢查結果的可靠性。

【1】邢誠，劉冠蘭.像素工廠的研究與探討［J］.計算機與數字工程，2008（09）.

【2】GB/T 18316-2008《數字測繪成果質量檢查與驗收》［S］.中華人民共和國國家質量監督檢驗檢疫總局中國國家標準化管理委員會.

【3】GDPJ 05-2013《數字正射影像生產技術規定》［N］.國務院第一次全國地理國情普查領導小組辦公室.

【4】張祖勛，張劍清.《數字攝影測量學》［M］.武漢:武漢大學出版社，2002.

【5】俞貴根.“像素工廠”孕育新變革［J］.中國測繪，2007（01）.

張桂英（1966年——），女，遼寧省測繪產品質量監督檢驗站高級工程師、地理國情普查辦公室主任。從事測繪產品質量檢查與驗收工作。遼寧省航空攝影成果驗收專家組成員，主要研究方向為航空攝影以及3D產品質量、制圖等產品質量的檢查。

P237

B

2095-7319（2014）02-0056-05