摘 要:自1858年法國人納達駕駛氣球拍攝第一張航空相片以來,獲取和處理遙感影像的技術得以迅速發展。遙感數據已經成為地圖制圖中很重要的一部分數據源,并且在地圖制圖中的應用越來越廣泛。本文先概括地對遙感技術和遙感制圖進行了介紹,然后對遙感制圖進行了展開分析,并以《貴州省萬畝耕地大壩影像圖集》制圖為例子,對遙感制圖在地圖制圖中的應用進行了具體闡述。
關鍵詞:遙感技術;遙感制圖;地圖制圖;遙感影像
中圖分類號:TP79 文獻標識碼:A 文章編號:1004-7344(2018)17-0215-01
引 言
遙感技術作為信息時代的重要產物,其具有效率高、信息豐富、現勢性強等顯著特點,其應用越來越成熟、越來越廣泛,加快了我國科學化與信息化的發展步伐,已經成為當前人們獲取時空信息的主要手段和方式。
1 遙感技術與遙感制圖概述
遙感技術就是通過不與物體、區域或現象接觸的設備來獲取調查信息,并對數據進行分析得到物體、區域或現象有關信息的科學與技術。目前,我國對遙感技術的應用主要集中在地理資源信息的分布與監測方面,使得發展形式能夠得到準確的預測,從而為使各項管理工作得到了客觀數據的提供。遙感制圖則是通過圖像處理系統或遙感圖像目視判讀實現各種遙感信息的幾何校正與圖像信息增強,進行識別、分類和地圖制圖。總的說來,遙感技術使得傳統地圖編制產生了革命性的改變,它提供了豐富的制圖信息,這使得其在豐富地圖內容的同時,也有效地縮短了地圖的成圖周期。
2 遙感制圖的種類
2.1 數字正射影像圖
數字正射影像圖(DOM)是對遙感影像、航空航天影像或者無人機影像進行數字微分糾正和鑲嵌,按一定圖幅范圍裁剪生成的影像數據。作為重要的4D產品之一,隨著遙感處理軟件的不斷完善,數字正射影像圖的制作也變得更為快速、簡單。它同時具有地形圖的幾何精度和影像的特征。
同數字線劃圖(DLG)相比,正射影像圖有著如下幾方面的優勢:①有著鮮明的視角,通過影像圖直觀的觀察內容而不需要進行繁雜的說明與標注等;②影像圖涉及到諸多方面的內容,通過影像圖可以體現很多細節的東西,同以往的線劃圖相比得到了明顯質量上的提升。
可以將地形要素的信息以符號、線畫、注記、公里網、圖廓整飾等疊加到該數字正射影像上,制作出各種專題圖。
2.2 三維遙感影像圖
隨著數字地球、數字城市等項目的相繼啟動,地形、地貌以及地物的三維可視化已經成為數字化領域中一個極為重要的研究領域。由于地表景觀的復雜多變和不規則,簡單的紋理映像技術難以得到滿意的結果。衛星遙感、航空航天遙感或者無人機遙感能真實、快速地獲取地表信息,并通過對影像處理將其作為紋理圖片貼于三維地形表面,可大大提高三維地形仿真的真實感。
遙感影像、航空航天影像或者無人機影像以及數字高程模型(DEM)是三維遙感影像圖制作最重要的數據源。目前,大部分的遙感處理軟件以及GIS軟件都可以生成三維遙感影像圖。
2.3 遙感影像地圖
遙感影像地圖與正射影像圖之間存在著不同,兩者都具有自己不同的優勢和特點。遙感影像圖主要優勢和特點在于能夠直觀的對繪制出的圖形進行表現,將圖形圖像信息通過影像反映出來。由于遙感影像圖將遙感影像信息與地圖兩者的優點結合起來,其質量得到了很好的改善和提升。遙感影像圖不但展現出了內容真實、豐富的特點,并且為內容提供了客觀性的保障,信息量得到增加的同時還對細節展示的效果提供了保障。
3 遙感制圖在《貴州省萬畝耕地大壩影像圖集》中的應用
在數字化環境中實現地圖的制作是當前遙感制圖的主要發展方向之一。在歐洲一些發達國家,遙感影像軟件的使用得到了比較成熟的應用,使得制圖自動化及智能化水平得到了很大提高。當前,我國也自主研發了一些遙感影像處理的軟件,在降低人工干預情況的同時成圖效率也得到了提高。
對遙感影像地圖進行制作時,需要根據各個應用提出的具體需求,要在遙感圖上疊加相應的專題信息,從而使得其具體需求得到滿足。
《貴州省萬畝耕地大壩影像圖集》圖集將以貴州省基礎空間地理信息為基礎框架,結合先進的無人機航拍技術,運用地理信息系統的最新自動化成圖技術和現代的地圖編制理論,匯集貴州省萬畝耕地大壩最新高清晰度無人機航拍影像成果,綜合編制可供于輔助領導科學決策、管理的影像地圖。
3.1 遙感底圖與專題要素疊加
《貴州省萬畝耕地大壩影像圖集》中每個萬畝耕地大壩的正射影像圖與三維遙感影像圖都由兩部分必要的要素組成:遙感底圖(包括數字正射影像圖和三維遙感影像圖)與專題要素。
遙感影像圖各要素的選取與表示方法:①表示大壩范圍線內的影像,并外擴1.5cm,反映周邊相關環境;②所有村級以上行政界線;③以表面注記形式表示村及社區以上名稱;④表示村級以上居民地駐地;⑤表示主要園區注記、主要河流注記、主要道路注記、通往工業園區和主要城市的道路注記;⑥以突出實線表示大壩范圍線;⑦表示大壩三維影像截圖,展現大壩區位地形狀況;⑧以大壩位置圖表現大壩在所在縣位置關系;⑨以文字表示耕地大壩簡況:大壩自然地理、區位條件、灌溉條件、交通條件、耕地構成等;⑩以指北針反映大壩北方向。
3.2 基于數字正射影像圖的耕地分類
以數字正射影像圖(DOM)為大壩耕地分類的基礎資料,制圖者對影像進行分析,根據影像中每個圖斑的形狀、大小、色調(或者色彩)、紋理、陰影、位置、布局等特征,并參照其他輔助材料,對大壩內耕地進行人工矢量化以及耕地類別區分。根據制圖綜合原則、最終成圖比例尺以及最小上圖圖斑等要求,對原始食量化圖斑進行合并以及疊加其他地形要素,最終形成耕地大壩的土地利用現狀圖。
4 結束語
遙感制圖已成為地圖制圖不可或缺的重要數據來源和重要組成部分,很好地彌補了傳統地圖制圖的缺陷。隨著國民對各類地圖的需求不斷提高,遙感技術、地圖制圖技術以及其他空間信息技術的不斷進步與發展,必然會為遙感制圖的快速發展奠定良好的基礎。
參考文獻
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[2]司連法,吳 川.遙感影像輔助地圖制圖的研究和應用[J].測繪通報,2011(3).
收稿日期:2018-5-10
作者簡介:李小紅(1987-),女,工程師,測繪工程專業,主要從事測繪工程、地圖制圖、攝影測量與遙感等相關工作。