采用高分辨率航空影像制作地理国情普查工作底图的流程

刘硕

摘 要：通过利用测区内已有的高分辨率航空影像，经过降低分辨率处理，制作成0.5 m分辨率的正射影像，用于地理国情普查内业地表覆盖和国情要素采集，以及外业调查的工作底图。经过试生产及精度评定，证明该正射影像精度高、影像清晰，能够达到地理国情普查项目的要求。

关键词：高分辨率 航空影像 地理国情普查 工作底图

中图分类号：P23 文献标识码：A 文章编号：1672-3791（2014）07（a）-0042-01

根据《贵州省第一次全国地理国情普查技术方案》允许收集利用测区更高分辨率、现实性好的影像作为生产。我省部分区域內有做大比例尺项目及数字城市项目获取的0.2米高分辨率航空影像及高精度像控成果。经过跟卫星影像数据对比分析，认为我院航空影像现势性更好，影像更清晰，有利于地表覆盖和地理国情要素的解译和判读。因此，将我院高分辨率航空影像制作成0.5米分辨率正射影像作为地表覆盖和国情要素采集的主要数据源，卫星影像数据仅作为检核及航空影像数据有云雾覆盖区域的辅助数据使用。下面以贵州省黔西南州兴仁县航空影像为例，介绍地理国情普查工作底图的制作流程。

1 资料分析

1.1 影像资料

黔西南州高分辨率航空影像于2012年10月～2013年9月获取，满足地理国情普查项目现势性的要求。数码航空摄影仪为：UCXP-WA，焦距f=70.5 mm，像元分辨率为6μ，像幅为67.860×103.860 mm，摄影比例尺约1∶34000，绝对航高约3800 m，影像分辨率约0.2米，航向重叠度约为65%，旁向重叠度约为35%，影像清晰，色彩丰富，反差适中，满足规范要求，可作为地理国情正射影像基础影像资料。

1.2 像控资料

兴仁县农村集体土地使用权项目像控成果，1980西安坐标系，1985国家高程基准。

1.3 C级GPS控制点

覆盖黔西南州范围的有67个C级GPS 点，坐标系为1980西安坐标系和2000国家大地坐标系，可作为公共点对，用于求取两者与2000国家大地坐标系的转换参数。

1.4 基础测绘像控点资料

测区有贵州省1∶10000基础测绘项目的外业CGCS2000坐标系像控点资料和内业加密点成果，用于正射影像成果的精度检测。

2 技术流程

以获取的航空影像为基本资料，利用兴仁县农村集体土地使用权项目1980西安坐标系，1985国家高程基准外业像控成果，基于像控点空三加密，获取每幅影像外方位元素，采用自动匹配DEM和人工立体编辑相结合方式，获取高精度DEM产品。利用空三加密成果、DEM成果对原始航空影像进行正射纠正、匀光匀色处理，按1∶1万图幅范围进行镶嵌和裁切，生产出0.2 m分辨率、1980西安坐标系、1∶1万分幅的正射影像图。根据《数字正射影像生产技术规定》（GDPJ 05-2013）3.5节“影像分辨率”的要求，采用航摄资料作为数据源，其数字正射影像的分辨率为0.5 m，以及降低分辨率可达到降低存储空间需求及提高影像读取速度的目的，所以将0.2 m分辨率正射影像重采样成0.5 m分辨率。

通过覆盖黔西南州范围内的67个C级GPS点2套坐标系成果，计算1980西安坐标系与2000国家大地坐标系转换参数。利用转换参数再计算出1∶1万图幅1980西安坐标系与2000国家大地坐标系改正数，制作2000国家大地坐标系下1∶1万正射影像图，作为地理国情普查数字正射影像底图。最后按照地理国情普查正射影像成果的分幅要求按照1∶25000分幅裁切。具体流程如图1。

3 精度评定

经过对正射影像成果进行影像质量、接边情况和平面精度的检查，检查结果如下：影像质量方面，大部分影像质量较好，反差适中，层次分明，色彩基本平衡；无大面积噪声和条带，无大面积扭曲变形；有少数地形陡峭处有拉伸变形的情况，少数依山而建的房子变形，少数地方色彩有偏差。但是这些情况对地理国情普查的判读精度影响较小。影像接边处色彩过渡自然，地物合理接边，人工地物完整，无重影和发虚现象。平面采用1∶1万外业实测的2000坐标像控点检查，检查点个数25个，从实地打点检校的成果来看，该批DOM的平面精度最大的中误差3.03米，平均中误差为：1.0127 m。按照《数字正射影像生产技术规定》（GDPJ 05-2013）3.8节“精度指标”的要求，测区属山地地形，1∶10000成图精度影像平面中误差为7.5米，影像图幅接边差为7.5 m。该正射影像成果完全满足精度要求。

4 结论

用以上技术流程将高分辨率航空影像制作成0.5 m的正射影像，既能达到精度要求及地物的判读要求，又不至于数据量过大而影响影像的读取速度。影像现势性好，色彩丰富，有利于影像信息的识别，从而提高地理国情普查内、外业判读的生产效率。

参考文献

[1] 廖世淼.航空遥感内业数据处理技术研究[J].科技资讯，2014，1.

[2] 刘文迪.地理国情普查中数据处理研究[J].科技创新导报，2013，12.