110 000数字正射影像生产技术规定.docx
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110000数字正射影像生产技术规定
1:
10000底子地理信息更新与建库技能设计暂行划定
1:
10000数字正射影像（DOM）
生产技能划定
Technicalspecificationsfor
producing1:
10000digitalorthophotomap
（征求意见稿）
国度测绘局
二○○一年一月
前言
本划定的编写搜集了我国测绘部分近几年有关“数字正射影像（DOM）”的生产经验与试验研究结果，同时参考了美国联邦地理数据委员会底子制图分委员会制订的《数字正射影像内容尺度草案》（1997.1）及美海内务部USGS制订的《数字正射影像尺度》（1998.1）等重要资料。
本划定配合《底子地理信息数字产物1:
100001:
50000数字正射影像图》尺度，专门用于指导测绘生产1:
10000数字正射影像（DOM）产物。
本划定由国度测绘局提出并归口。
本划定由广东省底子地理信息中心、国度测绘局测绘尺度化研究所起草。
本划定主要起草人：
周一。
目次
前言
1范畴…………………………………………………………………………………1
2引用尺度……………………………………………………………………………1
3术语…………………………………………………………………………………1
4资料准备……………………………………………………………………………2
5生产流程与技能要求………………………………………………………………2
6作业规程……………………………………………………………………………8
7数据文件治理………………………………………………………………………12
8产物归档……………………………………………………………………………12
1:
10000底子地理信息更新与建库技能设计暂行划定
1:
10000数字正射影像（DOM）
生产技能划定
Technicalspecificationsforproducing
1:
10000digitalorthophotosmap
1范畴
本划定划定了基于航空影像的1:
10000数字正射影像图（DOM）的收罗制作技能、生产工艺流程、作业规程及其质量控制要求。
本划定适用于底子地理信息数据中1:
10000数字正射影像的收罗与建库，其它以正射影像为底子的复合舆图产物的制作、或是基于其它影像类型制作DOM，可参照其有关部分执行。
2引用尺度
下列尺度所包罗的条文，通过在本划定中引用而组成为本划定的条文。
在本划定出书时，所示版本均为有效。
所有尺度都市被修订，使用本划定的各方应探讨使用下列尺度的最新版本的可能性。
GB15968-1995遥感影像平面图制作范例
GB/T13989-1992国度根本比例尺地形图分幅和编号
GB/T17798-1999地球空间数据互换格式
CH/T1005-2000底子地理信息数字产物数据文件命名规矩
CHXXXX-XXXX底子地理信息数字产物1:
10000、1:
50000数字正射影像图
3术语
3.1重采样：
依次将A格网的每一个单位映射到B格网上，同时接纳内插和外推的要领，由B格网上相关单位的属性值盘算得A格网该单位属性值的一种技能要领。
常用的有最邻近点法、双线性内插法和双三次卷积法。
3.2最邻近法：
按最邻近一个点的属性数据赋予重采样点属性值的一种数学盘算要领。
3.3双线性内插：
利用周边最邻近的4个点，按两个偏向线性内插，求重采样点属性值的一种数学盘算要领。
3.4双三次卷积：
利用周边最邻近的9个点按三次多项式方程内插，求重采样点属性值的一种数学盘算要领。
3.5摄影丈量空间后交：
凭据地面控制点确定一张航摄像片在大地坐标系中方位，即6个外方位元素（X，Y，Z，φ，ω，κ）的一种技能要领。
4资料准备
4.1准备
制作正射影像所需的数据包罗：
a）航摄底片/复制片或其它遥感器得到的栅格影像数据；
b）与影像同区域的数字高程模型（DEM）；
c）由野外丈量或空中三角丈量加密获取的控制点文件（包罗控制点略图）；
d）传感器的参数文件。
4.2图件
a）比例尺相同或相近的新版地形图；
b）测区航摄略图（含航线漫衍，像主点位置）等。
4.3资料阐发
a）航摄资料质量
1）影像质量
—航摄底片密度测定记载、底片压平测试数据记载；
—有无影像缺陷，如云层笼罩、投影像差导致的影像死区等。
2）飞行质量及其参数
飞行偏向，航偏角，航线弯曲，像片倾斜角，航向、旁向重叠，航摄比例尺航高。
3）摄影时间等。
b）如已有DEM数据，则应阐发其格网间距与高程精度是否能满足DOM的平面精度要求。
c）对控制点的来源及其精度进行阐发（全野外、GPS、区域网空三加密、二次加密点、1:
10000地形图上采点等），精度能否满足DOM制作的要求。
对付高精度的数字正射影像数据，控制点应接纳GPS或空三获取，其点位精度控制在0.3*象元。
d）航摄仪参数。
包罗：
—框标坐标，象主点坐标（含坐标系与框标点号漫衍）
—检定主距
—自准值点坐标，径向畸变差等
5生产流程与技能要求
DOM的产物模式及根本技能指标参照CHXXXX-XXXX《底子地理信息数字产物1:
10000、1:
50000数字正射影像图》的有关技能划定。
DOM的生产目前主要接纳二种要领：
a）数字摄影丈量法：
创建立体模型收罗DEM，继而进行数字影像微分纠正。
b）单片数字微分纠正法：
利用已有的DEM，进行单片数字影像微分纠正。
5.1数字摄影丈量法
生产流程框图（见图1）
航摄底片相机文件控制点信息项目参数文件
1影像扫描
N
检查
Y
影像栅格数据
2收罗DEM
单模型DEM数据
查抄（含接边）
图幅DEM数据
3纠正镶嵌
④注记整饰元数据
查抄
图幅影像数据地名数据图廓整饰数据
注：
为文件或结果框
为作业步调框
为工序框DOM影像图光盘、磁带
图1生产流程框图
技能要求
.1影像扫描
a）扫描多少辨别率R的选择
一般考虑以下因素：
1）用户要求DOM产物的地面辨别率R
—凭据R则可推算相应像片上的影像辨别率R′=R,设R为1m，像片比例尺=，则R′=28.5μm
—扫描辨别率R选择时需顾及重采样的影响，应略小于R′值，特殊情况下，重采样前后像元尺寸之比不应大于1.28倍。
如上例可选择25μm。
2）航摄影像（底片）的实际辨别率R″
一般认为，静态下航摄影像的辨别率R′取决于胶片辨别率R与航摄仪镜头的光学辨别率R，大抵在60～90LP/mm。
=+
而在动态（即飞行状态）没有像移赔偿装置的情况下，航摄影像的实际辨别率R″约莫只有25lp/mm，在20～25μm之间，而彩红外或自然航片约为30～35μm。
一般认为，为了不因扫描而低落航片的影像质量，扫描辨别率最好接纳航片实际辨别率的1/2，即好坏航片约为12μm，彩色航片约为18μm，不然一味提高扫描辨别率将毫无意义。
b）扫描参数的调解
原则上要使扫描影像的灰度直方图调解在0—255间并靠近正态漫衍。
c）影像质量
要求像幅范畴内影像清晰，条理富厚，所有框标清晰。
.2收罗DEM
a）定向精度要求（见表1）
表1定向精度要求
限差
地类
内定向
（mm）
相对定向
（mm）
绝对定向（m）
平面
高程
平地
0.01
0.015（0.02*）
2（3*）
0.3
丘陵地
2（3*）
0.75
山地
3（4*）
1.5
高山地
3（4*）
2.25
注：
括号内*为允许个体点出现的残差值。
b）DEM的精度要求
1）如所收罗的DEM数据作为DEM正式结果上交，则DEM的格网间距、格网点高程精度必须切合DEM产物尺度的有关划定。
2）如所收罗的DEM仅供影像微分纠正使用，则高程精度（中误差）可适当低落到如表2所划定指标（陡峭地域选用6.25米格网）。
表2
地形类型
格网间距
m
格网点高程中误差
m
平地
12.5或25
1
丘陵
12.5或25
2.5
山地
12.5或25
4
高山地
12.5或25
7
c）DEM的拼接
单模型DEM之间进行拼接,应具有一定宽度的重叠带，一般以控制点连线为中线，带宽不小于2个格网（3排点）。
同名点高程较差不得凌驾一个等高距。
.3纠正镶嵌
a）微分纠正
1）首先，对DEM格网（例如12.5m×12.5m）按像元地面辨别率（1m×1m）的巨细进行支解，形成1m×1m的格网，用该DEM格网的四角高程对1格网每一个点的高程进行双线性内插。
2）依次将每个像元的地面坐标在坐标（X，Y，Z）按空间直线方程投影到像片上，求得其像点坐标（x，y）。
3）凭据该像点坐标寻求其周边有关的扫描像片像元，进行灰度内插（重采样）。
4）重采样的要领的选择：
—最邻近点法：
要领最简朴，但将造成像点在一个像元范畴内的位移，精度较差，一般情况下不接纳。
—双线性内插法：
算法较简朴，且具有较高的灰度内插精度，是实践中常用的要领。
—双三次卷积内插法：
算法较庞大，内插精度好，当重采样前后像元地面辨别率之比达1:
2以上（抽稀）时，就应接纳本法才气取得较好的效果。
b）色调调解与影像镶嵌
1）镶嵌前应包管片与片之间、图幅与图幅之间的影像色调根本一致。
特别是彩色影像（包罗真彩色、彩红外等）必须凭据需要进行局部色彩纠偏，以保持整体色彩效果的统一。
2）相邻模型影像的镶嵌，应注意拼接线的选择：
—般以控制点连线为拼接线；
—为制止地物影像支解（如高峻修建物）失去完整性，以控制点连线为中心线的1cm范畴内选择拼接线；
—影像镶嵌后不能造成影像重影。
c）图幅裁切
按GB/T13989确定图幅四个图廓点坐标；图廓点外接矩形外扩100m即为图幅裁切范畴。
1:
10000数字正射影像图的左下角坐标Xmin、Ymin、右上角坐标Xmax、Ymax盘算公式如下：
式中：
生存图幅DOM影像数据的信息文件（*.inf），其内容包罗：
—起点像元中心点坐标，终点像元中心点坐标
—像元尺寸（地面辨别率）
—影像行数（工具向），列数（南北向）
.4其它数据
a）地名注记
以矢量方法生成独立的地名数据层
b）图内外整饰
参照GB15968，以矢量方法形成独立的图廓整饰数据层。
一般情况下，在80坐标系的底子上同时标示出54坐标系的内图廓点及公里网线的位置。
c）元数据
以文本方法，按尺度内容与格式制作图幅的元数据文件。
5.2单片微分纠正法
5.2.1生产流程框图（见图2）
5.2.2技能要求
.1影像扫描
同.1
.2纠正镶嵌
a）内定向
坐标残差应小于0.01mm。
摄底片相机文件控制点信息与文件DEM数据
①影像扫描
查抄
影像栅格数据
②纠正镶嵌
③注记整饰元数据
查抄
图幅影像数据地名数据图廓整饰数据元数据文件
DOM影像图光盘、磁带
注：
为文件或结果框
为作业步调框
为工序框
图2生产流程框图
b）空间后交
平高控制点一般接纳7—9点，最少不少于4点，，空间后交（绝对定向）后控制点坐标允许残差参照表
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