DRG（数字栅格地图）生产技巧

聂春燕

（广西航空遥感测绘院，广西 南宁 530023）

1 前言

在国家和各地政府的大力支持下，近几年来测绘系统的技术发展逐渐加快，以3S技术为支撑，4D产品为代表的技术体系逐渐健全。其中4D产品主要是指DLG（数字线划图）、DOM（数字正射影像图）、DEM（数字高程模型）、DRG（数字栅格地图）。

数字栅格地图（Digital Raster Graphic，简称DRG）是以栅格数据格式存放的地图图形数据集，是我国基础地理信息数字产品的重要组成部分。DRG在内容、几何精度和规格、色彩等方面与地形图基本保持一致。该产品可由模拟地图经扫描、几何纠正及色彩规划等处理后形成，也可由矢量数据格式的地图图形数据转换而成，是我国基础地理信息数字产品的重要组成部分之一。为了提高DRG的生产效率，应该针对DRG的生产方法进行进一步的探讨。

2 DRG的生产方法

目前省级测绘局生产的DRG其比例尺主要是1∶10000，针对不同的数据源有不同的生产方法，主要有直接法、叠合法和转换法。

无论哪种生产方法，其主要工作均是做成栅格图像并进行色彩规划，色彩规划按照以下的色彩模板进行，见表1。

表1 色彩模板表

地形图的扫描分辨率选择400DPI，彩色印刷图选择彩色扫描，黑白印刷图选择二值化扫描。这样彩色图像大概是200多兆，黑白图像大概是10多兆，数据量适中，影像也比较清晰。

2.1 影像纠正方法

影像几何纠正应该用逐格网纠正的方法。印刷图扫描后必须通过逐一对每个公里格网以及与内图廓构成的四边形进行双线性变换的几何纠正，这样才能较好的消除图形的几何变形。只使用四个内图廓点进行简单的坐标变换是无法达到纠正的平面精度要求的。目前市场上使用的影像纠正软件比较多，不过针对标准比例尺的地形图的影像纠正，吉威数源软件公司的GeowayDRG自动化程度较高，纠正精度也很好。

2.2 色彩规划软件

色彩规划的软件可以用Photoshop。可以通过选择不同的颜色范围并按照规定的DRG颜色标准进行填色，也可直接转为索引颜色模式修改颜色表进行颜色替代，也可分析扫描影像数据的RGB色值，根据色值的特点，分析颜色的取值范围编写程序进行批量转换颜色的色值，这样可以大大提高色彩规划的效率。

在用Photoshop进行色彩规划时可以充分利用软件的通道、色彩范围选择等工具进行批量的颜色规划，可以记录一些特定的动作，如棕色范围内去黑色、黑色范围内去棕色等可以批处理，以提高工作效率。

2.3 直接法生产DRG的优缺点

用直接法生产DRG工作程序不是很复杂，缺点是色彩规划的工作量较大，而且容易产生杂色，也就是地貌棕色周围容易产生黑色的杂色，地物黑色的边缘容易产生棕色，而且不易检查，这会使DRG的图面质量难以提高。

3 叠合法生产DRG的技巧

叠合法就是对分版二底图分别进行扫描，分别进行几何校正、赋色，然后按照坐标进行叠合，生成DRG。

3.1 扫描方式与分辨率的选择

分版二底图主要分为地貌版和地物版，扫描时可选择黑白二值的方式对两版分别进行扫描，扫描分辨率选择400DPI。

3.2 分版规划颜色

分版二底图主要分为地貌版和地物版，地貌版包括所有的等高线，地物版包括所有的地物要素和高程点。由于地貌版应都是棕色，地物版都是黑色，所以我们可以在 Photoshop中分别对扫描的两版进行颜色规划。只要将地貌版的要素选择后填充为棕色即可，地物版因为扫描成黑白的，所以颜色规划的步骤都可以省略了。

3.3 分版纠正影像

把规划好颜色的地貌版和地物版分别进行分版纠正，由于二底图是薄膜的，变形不是很大，因此基本用四个内图廓点进行整体纠正就可以套合了。如果变形比较大、套合误差较大的情况下，就必须用分格网精纠正分别纠正两版，然后再在Photoshop中进行套合。套合检查的要点是检查高程点、水系等是否与地貌套合。

由于在套合前影像是进行过纠正的，因此注意在Photoshop中不改变图像的大小和分辨率即可保证纠正的数学精度不变。

3.4 叠合法生产DRG的优缺点

叠合法生产DRG可以大大减少颜色规划的工作量，绝对不会出现杂色的图面质量问题，因此DRG的图面质量控制得非常好。但是纠正套合的精度有时候比较难控制，因为老的分版二底图地貌版是没有公里格网线的，因此要进行分格网精纠正的话得先进行连线处理，有时候纠正套合的精度不是很好。

4 转换法生产DRG的技巧

转换法就是将DLG数据按照DRG色彩模板对各要素按标准要求设定颜色，然后进行矢量—栅格数据转换，生成DRG。

4.1 DLG数据分析

以往省级的 DLG制图数据成果基本上是 DWG格式或者DXF格式较多，数据已经按照图式的要求编辑好，图层分得比较多，颜色比较丰富，数据的线性和符号基本都是Autocad环境下的，离开Autocad环境后线形和符号基本上都显示不出来了。

4.2 转换方法

由于数据不能离开 Autocad环境，因此只能利用 Autocad进行矢栅转换了。在进行矢栅转换前先整理DLG成果使其颜色符合DRG色彩模板的要求，因为DLG成果一般分层较细，只要把所有要素的颜色都随层，直接改动层的颜色就可以迅速满足DRG色彩模板的要求了。然后在Autocad中可以利用打印选项打印成栅格地图，直接存成TIF格式。

4.3 影像纠正

在Autocad中打印出来的TIF图像最大的缺点是图面比例发生变化，因此只要用四个内图廓点进行整体纠正就可以恢复比例尺了。

4.4 叠合法生产DRG的优缺点

叠合法生产DRG步骤非常简单，不用进行复杂的颜色规划和纠正套合等过程，DRG质量控制较好，唯一的缺点就是在转换过程中有可能有些字块的遮掩等特殊的效果经过转换后效果丢失，但是我们可以通过图面的检查发现并加以修正。

5 结论

这3种生产方法均各有优势，总的来说最简单的应该是转换法，其次是叠合法，最后是直接法。一般来说，有新的DLG数据的时候选择转换法，有分版二底图的时候选择叠合法，只有纸质地形图资料的时候选择直接法。

当然在生产DRG的过程中可能还有更多的技巧，而且在新的 DLG数据生产的时候有些公司的软件已经提供可以直接将DLG数据转换成真实地理坐标的DRG，这将大大提高生产DRG的效率，相信以后生产DRG将会非常便利。