攝影測量與遙感中DEM的應用

李珊珊

湖南省第一測繪院，湖南衡陽 421000

社會的不斷進步和快速發展，促使各種新型技術被推出以及在各個領域中被廣泛應用。這些新型技術普遍應用效果良好，同時隨著科學技術的不斷變化，這些技術在實際應用過程中，可以在自身發展的基礎上，逐漸演化出一種全新技術。與現階段的實際情況進行對比分析可以得出，在我國測繪工作日常開展過程中，攝影測量以及遙感各自屬于兩個同等重要的方面。如果想要將這兩項內容全部都落到實處，應當采取有效的措施和技術手段使兩者有效連接。DEM在其中的合理利用，有利于實現這一目標，同時還能夠在一些單片修測中發揮出自身的作用和價值。

1 DEM在攝影測量定量解釋中的實際應用

對于測繪圖象工作而言，幾何校正是其中非常重要的一部分，也可以說是基礎部分。因此，想要促使測繪的整個過程能夠順利實施，需要意識到遙感探測器在其中的重要性。一般一些傳統的遙感探測器無論是在使用性能或者是在自身結構等方面，都會存在不同程度的缺陷，對整體使用效果會產生影響。這些傳統遙感探測器在使用時，會與理想之間呈現出明顯的差異性，所以這種現象的存在，也是導致其無法實現有效測量的原因之一。另外，遙感影象在形成以及具體應用過程中，其主要是依靠衛星或者是地球在運行過程中的實際情況對其進行確定[1]。由于衛星本身的運行狀態千變萬化，同時地球在運行時，其也會受到一些外部因素的影響，從而導致相互之間存在明顯的差異性，而這也體現了幾何校正工作的重要作用，只有合理地利用幾何校正科學，才能夠保證圖像測繪工作順利開展。

一般情況下，在針對遙感影像的實際情況進行幾何糾正時，可以通過參數法或者是非參數法這兩種方法進行具體實施。這兩種方法在實際應用時，其最根本的共同點就是都需要建立相對應的數字高程模型，通過該模型的構建和利用，實現測量。如果沒有模型，那么無法實現幾何的糾正，除此之外，在糾正時，還需要利用各種不同類型的方程式，對其進行計算來起到一定的輔助作用[2]。

2 正射影像圖的具體實施情況

制作測繪的正攝影像圖工作在具體開展過程中，由于其在測繪中具有非常重要的地位，所以同樣需要利用數字高程模型對其進行實施。在測繪過程中，正射影像圖具有一定的尺寸，可以將其尺寸進行結合，利用正射像片對其進行科學合理的制作，保證正射投影影像地圖的制定和利用。該影像圖本身作為航空遙感影像中必不可少的重要產品，可以將其應用到很多領域當中，比如生態環境的具體監測或者是一些城市規劃的實施方案當中等。

2.1 實驗數據

在針對正射相片進行制作和具體應用時，大多數都會直接利用“縫隙掃描”的方式。這種方式在使用時，為了保證其使用效果，需要將縫隙的寬度控制在1mm左右，而長度控制在2～6mm之間[3]。這種方法一般被稱之為微分糾正，在針對一些需要測繪的地面進行測量時，如果這些地區呈現出起伏狀態，并且比較復雜，可以選擇一些長度比較短的“縫隙”對其進行掃描。如表1所示。

表1 DEM高程精度檢測統計表（m）

2.2 實驗過程

“縫隙掃描”這種方式在實際應用過程中，一般會使用兩種方式，其一是脫機方式，其二則是聯機方式。首先，脫機方式主要是指數字高程模型構建完成之后，在有自動字表記錄裝置的一些立體測圖儀或者是其他的一些解析測圖儀上可以直接采集，并且將這些采集到的數據信息資料全部都記錄下來。其次，可以將儲存好的介質直接輸入到正射投影儀器當中，通過縫隙掃描方式的利用，可以將其直接掃描成像。由此可以看出，在脫機方式的使用過程中，微分糾正想要實現良好的應用效果，其必要條件之一就是要保證格點數字高程模型的構建和具體利用。脫機方式在使用時，能夠使正射投影儀器的整體效率得到有效提升，同時還能夠呈現出一種靈活性特征[4]。

聯機方式在應用時，其主要是由正射投影裝置以及立體測圖儀相互之間建立一定的聯系，實現共同操作。首先，在立體測圖儀上需要進行一系列有效的定向工作，定向工作分為決定和相對定向這兩種不同的類型。其主要是指在構建模型時，需要建立一個能夠與地面坐標之間呈現出一定相似狀態的光學立體模型，并且將該模型應用到實處。其次，在對其進行微分糾正的時候，可以直接利用折射投影裝置對其進行相對縫隙掃描操作。與此同時，在已經建立好的立體模型當中，可以實現有效的掃描，對每一行都可以進行仔細的掃描。這樣不僅有利于保證立體模型表面的切準性，而且還能夠讓光線直接順利的通過縫隙實現有效的測量。由此可以看出，在聯機方式實際應用時，縫隙掃描想要得到良好的掃描效果，就需要對斷面點列高程進行測量，并且達到一定的高度[5]。

3 DEM在測繪中單片修測中的實際應用

DEM在測繪單片修測中科學合理的利用，有利于從根本上提升修測結果準確性，同時還能夠提高檢測效率。在單片修測中，如果想要真正將DEM應用其中，就需要對所有的具體實施步驟有充分了解和認識地面上現有的一些物體，這些都是在測繪過程中，需要在地圖修測中顯示的內容。因此，在針對單片修測時，需要合理利用已經獲取到的一些數字高程模型，保證最終的應用效果。首先，單張像片中所展示出的內容、空間等，需要將其直接上交到后方交會，有利于保證像片當中所有的方位元素具有一定的準確性和有效性。這是保證單片修測工作能夠順利開展的必要前提條件。其次，像片當中像點坐標的設置和具體測量工作，必須要保證完成質量和效率，除此之外，還需要設定一個專有的數值，對數字高程模型起到良好的協調作用。如果設定的高程近似值可以直接代入到相應的方程中計算，而計算結果與地面平面坐標的數值相似，可以得出數字高程模型的地面平面近似值。這種操作步驟需要一直重復操作，一直到數額相互之間的差比能夠達到最小差為止。通過數字高程模型在單片修測中科學合理的利用，不僅能夠得出高程本身的平均值，而且還能夠計算出與其相近的一個新的高程近似值，對測繪工作的順利開展而言，具有實質性意義。

4 在環境保護中的應用

環境問題一直都是現代社會發展過程中重點關注的問題，在針對環境保護相關措施進行具體落實的時候，可以利用攝影測量遙感技術對其進行科學合理的操作。在該技術使用時，可以對地形圖進行有效繪制，并且對地理信息數據進行深入研究，保證這些數據具有真實性和有效性，為環境問題的處理提供方便快捷的方式。攝影測量遙感技術在實際應用過程中，能夠對現有的一些區域環境情況進行實時有效的分析和研究，為環保方案的制定和提出提供依據支持。比如，在針對我國西部一些地區的生態環境進行遙感調查時，攝影測量遙感技術可以對我國西部地區的實際生態情況進行全方位有效地調查和分析。同時還能夠將環境出現變化的基本原因進行逐一分析和研究，這一活動在具體實施過程中，已經覆蓋了我國西部大多數的地區，覆蓋面積達到了673萬km2。由此可以看出，攝影測量遙感技術在環境保護中科學合理的利用，不僅能夠為其提供準確有效的生態環境評價專題數據庫，而且還能夠保證這些數據的真實性和有效性。在保證能夠真正為西部地區的生態環境提供有效保障的基礎上，能夠為環境治理提供可靠的數據支持。這樣能夠最大限度保證攝影測量遙感技術，在當前環境保護中的作用和價值得到有效發揮。

5 結語

綜上所述，在科學技術不斷進步和發展的現代社會，數字化、信息化已經逐漸成為各個領域在發展過程中的必然趨勢，在測繪行業中也是如此。特別是數字高程模型在攝影測量以及遙感中科學合理的利用，不僅有利于提高測繪數據的準確度和工作效率，而且還能夠推動測繪事業的可持續發展。