摄影测量与遥感中DEM的应用

李珊珊

湖南省第一测绘院，湖南衡阳 421000

社会的不断进步和快速发展，促使各种新型技术被推出以及在各个领域中被广泛应用。这些新型技术普遍应用效果良好，同时随着科学技术的不断变化，这些技术在实际应用过程中，可以在自身发展的基础上，逐渐演化出一种全新技术。与现阶段的实际情况进行对比分析可以得出，在我国测绘工作日常开展过程中，摄影测量以及遥感各自属于两个同等重要的方面。如果想要将这两项内容全部都落到实处，应当采取有效的措施和技术手段使两者有效连接。DEM在其中的合理利用，有利于实现这一目标，同时还能够在一些单片修测中发挥出自身的作用和价值。

1 DEM在摄影测量定量解释中的实际应用

对于测绘图象工作而言，几何校正是其中非常重要的一部分，也可以说是基础部分。因此，想要促使测绘的整个过程能够顺利实施，需要意识到遥感探测器在其中的重要性。一般一些传统的遥感探测器无论是在使用性能或者是在自身结构等方面，都会存在不同程度的缺陷，对整体使用效果会产生影响。这些传统遥感探测器在使用时，会与理想之间呈现出明显的差异性，所以这种现象的存在，也是导致其无法实现有效测量的原因之一。另外，遥感影象在形成以及具体应用过程中，其主要是依靠卫星或者是地球在运行过程中的实际情况对其进行确定[1]。由于卫星本身的运行状态千变万化，同时地球在运行时，其也会受到一些外部因素的影响，从而导致相互之间存在明显的差异性，而这也体现了几何校正工作的重要作用，只有合理地利用几何校正科学，才能够保证图像测绘工作顺利开展。

一般情况下，在针对遥感影像的实际情况进行几何纠正时，可以通过参数法或者是非参数法这两种方法进行具体实施。这两种方法在实际应用时，其最根本的共同点就是都需要建立相对应的数字高程模型，通过该模型的构建和利用，实现测量。如果没有模型，那么无法实现几何的纠正，除此之外，在纠正时，还需要利用各种不同类型的方程式，对其进行计算来起到一定的辅助作用[2]。

2 正射影像图的具体实施情况

制作测绘的正摄影像图工作在具体开展过程中，由于其在测绘中具有非常重要的地位，所以同样需要利用数字高程模型对其进行实施。在测绘过程中，正射影像图具有一定的尺寸，可以将其尺寸进行结合，利用正射像片对其进行科学合理的制作，保证正射投影影像地图的制定和利用。该影像图本身作为航空遥感影像中必不可少的重要产品，可以将其应用到很多领域当中，比如生态环境的具体监测或者是一些城市规划的实施方案当中等。

2.1 实验数据

在针对正射相片进行制作和具体应用时，大多数都会直接利用“缝隙扫描”的方式。这种方式在使用时，为了保证其使用效果，需要将缝隙的宽度控制在1mm左右，而长度控制在2～6mm之间[3]。这种方法一般被称之为微分纠正，在针对一些需要测绘的地面进行测量时，如果这些地区呈现出起伏状态，并且比较复杂，可以选择一些长度比较短的“缝隙”对其进行扫描。如表1所示。

表1 DEM高程精度检测统计表（m）

2.2 实验过程

“缝隙扫描”这种方式在实际应用过程中，一般会使用两种方式，其一是脱机方式，其二则是联机方式。首先，脱机方式主要是指数字高程模型构建完成之后，在有自动字表记录装置的一些立体测图仪或者是其他的一些解析测图仪上可以直接采集，并且将这些采集到的数据信息资料全部都记录下来。其次，可以将储存好的介质直接输入到正射投影仪器当中，通过缝隙扫描方式的利用，可以将其直接扫描成像。由此可以看出，在脱机方式的使用过程中，微分纠正想要实现良好的应用效果，其必要条件之一就是要保证格点数字高程模型的构建和具体利用。脱机方式在使用时，能够使正射投影仪器的整体效率得到有效提升，同时还能够呈现出一种灵活性特征[4]。

联机方式在应用时，其主要是由正射投影装置以及立体测图仪相互之间建立一定的联系，实现共同操作。首先，在立体测图仪上需要进行一系列有效的定向工作，定向工作分为决定和相对定向这两种不同的类型。其主要是指在构建模型时，需要建立一个能够与地面坐标之间呈现出一定相似状态的光学立体模型，并且将该模型应用到实处。其次，在对其进行微分纠正的时候，可以直接利用折射投影装置对其进行相对缝隙扫描操作。与此同时，在已经建立好的立体模型当中，可以实现有效的扫描，对每一行都可以进行仔细的扫描。这样不仅有利于保证立体模型表面的切准性，而且还能够让光线直接顺利的通过缝隙实现有效的测量。由此可以看出，在联机方式实际应用时，缝隙扫描想要得到良好的扫描效果，就需要对断面点列高程进行测量，并且达到一定的高度[5]。

3 DEM在测绘中单片修测中的实际应用

DEM在测绘单片修测中科学合理的利用，有利于从根本上提升修测结果准确性，同时还能够提高检测效率。在单片修测中，如果想要真正将DEM应用其中，就需要对所有的具体实施步骤有充分了解和认识地面上现有的一些物体，这些都是在测绘过程中，需要在地图修测中显示的内容。因此，在针对单片修测时，需要合理利用已经获取到的一些数字高程模型，保证最终的应用效果。首先，单张像片中所展示出的内容、空间等，需要将其直接上交到后方交会，有利于保证像片当中所有的方位元素具有一定的准确性和有效性。这是保证单片修测工作能够顺利开展的必要前提条件。其次，像片当中像点坐标的设置和具体测量工作，必须要保证完成质量和效率，除此之外，还需要设定一个专有的数值，对数字高程模型起到良好的协调作用。如果设定的高程近似值可以直接代入到相应的方程中计算，而计算结果与地面平面坐标的数值相似，可以得出数字高程模型的地面平面近似值。这种操作步骤需要一直重复操作，一直到数额相互之间的差比能够达到最小差为止。通过数字高程模型在单片修测中科学合理的利用，不仅能够得出高程本身的平均值，而且还能够计算出与其相近的一个新的高程近似值，对测绘工作的顺利开展而言，具有实质性意义。

4 在环境保护中的应用

环境问题一直都是现代社会发展过程中重点关注的问题，在针对环境保护相关措施进行具体落实的时候，可以利用摄影测量遥感技术对其进行科学合理的操作。在该技术使用时，可以对地形图进行有效绘制，并且对地理信息数据进行深入研究，保证这些数据具有真实性和有效性，为环境问题的处理提供方便快捷的方式。摄影测量遥感技术在实际应用过程中，能够对现有的一些区域环境情况进行实时有效的分析和研究，为环保方案的制定和提出提供依据支持。比如，在针对我国西部一些地区的生态环境进行遥感调查时，摄影测量遥感技术可以对我国西部地区的实际生态情况进行全方位有效地调查和分析。同时还能够将环境出现变化的基本原因进行逐一分析和研究，这一活动在具体实施过程中，已经覆盖了我国西部大多数的地区，覆盖面积达到了673万km2。由此可以看出，摄影测量遥感技术在环境保护中科学合理的利用，不仅能够为其提供准确有效的生态环境评价专题数据库，而且还能够保证这些数据的真实性和有效性。在保证能够真正为西部地区的生态环境提供有效保障的基础上，能够为环境治理提供可靠的数据支持。这样能够最大限度保证摄影测量遥感技术，在当前环境保护中的作用和价值得到有效发挥。

5 结语

综上所述，在科学技术不断进步和发展的现代社会，数字化、信息化已经逐渐成为各个领域在发展过程中的必然趋势，在测绘行业中也是如此。特别是数字高程模型在摄影测量以及遥感中科学合理的利用，不仅有利于提高测绘数据的准确度和工作效率，而且还能够推动测绘事业的可持续发展。