“基于资源三号卫星影像的西部困难地区数字表面模型生产”项目质量检查方案

□刘蕴杰

（黑龙江地理信息工程院，黑龙江 哈尔滨 150080）

“基于资源三号卫星影像的西部困难地区数字表面模型生产”项目质量检查方案

□刘蕴杰

（黑龙江地理信息工程院，黑龙江 哈尔滨 150080）

为了解决西部地区地理国情普查DOM影像生产中面临的现有DEM精度无法满足高分辨率影像正射纠正需求的问题，采用资源三号测绘卫星三线阵立体影像快速生产该区域数字表面模型（DSM）产品，以便充分发挥资源三号卫星在地理国情监测工作中的服务保障作用。

资源三号卫星影像；数字表面模型（DSM）；质量检查

引言

数字高程模型（DEM）只包含了地形的高程信息，并未包含其它地表信息，数字表面模型（DSM）是指包含了地表建筑物、桥梁和树木等高度的地面高程模型，是在DEM的基础上，进一步涵盖了除地面以外的其它地表信息的高程。本文阐述的是如何开展基于资源三号卫星影像生产的西部困难地区DSM产品质量控制工作，详细讲述了检查流程、检查方法，重点讲解了具体检查内容。

1.生产技术路线

充分利用已有控制资料，基于资源三号卫星传感器校正影像数据，在具备高精度控制资料区域，根据控制资料分布情况，采用基于有理函数模型（RFM）的大范围稀少控制三线阵区域网平差及后续处理方法，生产DSM产品；在不具备高精度控制资料区域，采用基于RFM模型的大范围无控制三线阵区域网平差及后续处理方法，生产DSM产品。

2.质量检查方案

质量控制实行两级检查一级验收制度。一级检查对作业过程和产品实行100%检查，二级检查采取抽样详查和抽样外产品100%概查并对关键生产工序进行质量监督的检查方式，验收由项目部组织。质检工作按计划开展，各级检查不得省略或代替。

2.1 检查流程

2.1.1 资料准备，包括原始资料准备和成果资料准备。

2.1.2 程序自动检查，包括接边检查、裁切范围检查等。

2.1.3 将DSM成果叠加到相应的立体模型上，在立体环境下进行人机交互检查。

2.1.4 利用ARCMAP软件在平面环境下进行人机交互检查。

2.1.5 检查结束后依据检查标准形成检查记录、质量结论以及质量问题的处理意见。

2.1.6 对检查出来的问题进行复查，直到问题改至正确，并在检查记录作出相关标识并签字。

2.2 检查内容

2.2.1 空间参考系检查

在ARCMAP软件下利用软件功能检查成果数据坐标系统是2000国家大地坐标系；高程基准是1985国家高程基准；采用高斯－克吕格投影并按60分带的成果。

2.2.2 位置精度检查

2.2.2.1 将DSM成果叠加到相应的立体模型上，在立体环境下进行编辑检查。检查DSM格网数据精度是否符合要求，重点检查山谷、沟谷以及高程变化剧烈区域DSM格网数据应符合实际地貌特征。山体阴影区域的DSM匹配结果应尽可能与实际地貌特征接近。

2.2.2.2 在立体环境下检查高程检查点精度是否符合规定，检查点分布是否均匀，检查点数量是否符合规定。精度检测报告中误差应符合技术规定。

2.2.2.3 同名格网点高程一致性检查（接边检查）。该项用程序检查，人工查看检查报告。换带接边一般小于地形类别要求的限差，最大应小于2倍中误差，其他图幅应严格接边，即重叠部分的同名格网点高程值应一致。

2.2.2.4 套合检查，也就是将DSM成果与原始1∶50000 DEM进行比对检查。利用程序将DSM成果数据与1∶50000 DEM进行高程较差检查，以排除粗差。

2.2.2.5 云、雪覆盖区域正确性检查。云、雪等造成的匹配错误区域是否已采用重采样为15米间隔的原始1∶50000 DEM数据补足，其范围勾绘是否合理，与周围地貌接边处是否顺势过渡。

2.2.3 逻辑一致性检查

2.2.3.1 成果数据格式检查。成果为BIL格式数据，有负值或无数据区（无值区使用-99999填补）的图幅为标准GEOTIF格式数据，数据类型采用UInt32位存储。

2.2.3.2 补漏洞数据检查。检查补漏洞数据的属性项名称、类型、长度、顺序以及属性内容等正确性。

2.2.3.3 数据文件存储组织是否符合技术要求。数据文件是否能够正确读取，数据文件命名是否符合要求，文件是否缺失、多余等。

2.2.4 时间精度检查

2.2.4.1 检查基础资料利用的正确性。检查卫星影像原始数据的现势性和质量情况等。

2.2.4.2 检查成果数据是否为最终成果，而非过程数据。

2.2.5 格网参数检查

2.2.5.1 检查格网尺寸。格网尺寸应为15米。

2.2.5.2 检查裁切范围。采用程序检查图幅裁切范围的正确性。

2.2.5.3 检查成果范围。检查DSM成果数据在影像控制范围内是否已满幅，影像无法匹配处是否已用原始1∶50000 DEM填补，无数据区域是否已用-99999填补。

2.2.6 数据编辑质量检查

2.2.6.1 水域置平检查。利用原始 1∶50000 DLG数据在ARCMAP软件下检查湖泊等面状水域置平情况。（如果面状水域范围有变化，该项应在立体环境检查）。同一静止水域范围内的高程值应一致，且与周围地貌间的关系合理，不应存在水溢出现象。

2.2.6.2 面状河流上下游格网高程合理性检查。河流上游高程应高于下游高程。

2.2.6.3 在ARCMAP软件中，将DSM成果数据生成晕渲图和高程谱，对于明显拼接痕迹处应核实是否存在粗差点或局部不满足精度要求。

2.2.7 附件质量检查

2.2.7.1 元数据检查。检查元数据的内容、完整性、正确性、数据格式、数据结构等是否符合规定。

2.2.7.2 其他辅助资料检查。检查其他参考资料（原始1∶50000DEM、1∶50000DLG、检测精度报告等）和技术总结等相关文档是否齐全完整。

2.3 成果质量评定

依据“数字测绘成果质量检查与验收（GB/T18316-2008）”和“1∶50000基础测绘成果质量评定（CH/T 1017-2008）”以及项目要求进行单位成果质量评定。

3.在检查中应重点检查的问题（生产作业中容易出现的错误）

3.1 自由边处，影像能够控制到的地方应将图幅范围做到最大，不满幅的无值区域是否用-99999填补。

3.2 数据类型采用UInt32位存储。如果采用Uint16位存储，高程值大于6553.5的格网高程值，会成为同一值。

3.3 面状水域接边时，应将两幅图水域面高程置平为同一高程值后才能接边，避免接边处面状水域出现阶梯状。

3.4 由于BIL格式的数据只能整型存储，为了将高程信息保留到小数后一位，所以最终成果是高程乘以10的。

3.5 成果数据存在两种数据格式，BIL格式和是标准的GEOTIF格式，两种数据格式不能用程序检查接边，应转换为同一格式后，再进行接边检查。

结束语

DSM表示的是最真实的地面起伏情况，可广泛应用于各行各业，尤其在一些对建筑物高度有需求的领域，得到了很大程度的重视。如在森林地区，可以用于检测森林的生长情况；在城区，可以用于检查城市的发展情况。利用有效的质量控制手段，做好DSM产品质量检查工作，消除在生产环节中影响成果质量的各种因素，进一步提高测绘成果质量和测绘服务保障水平。

【1】范永弘.基于DSM的遥感图像拼接线自动生成技术[J].测绘科学技术学报，2011（1）：90-91.

【2】李庆鹏.基于RPC模型区域网平差技术的立体影像DSM提取[J].航天器工程，2011（3）：126-129.

【3】穆利娜.城市DSM的获取技术与应用[J].陕西师范大学学报（自然科学版），2008（S1）: 16-17.

【4】李全，马治，尹大林.高分辨率卫星立体像对用于测绘产品精度检测是的方法探讨[J].测绘与空间地理信息，2010，33（3）：55-57.

刘蕴杰（1967年——），女，黑龙江省人，高级工程师，2002年毕业于武汉大学测绘工程专业，主要从事测绘生产和质量管理工作。

P231.5；P205

B

2095-7319（2014）04-0037-03