航測(cè)遙感業(yè)內(nèi)數(shù)據(jù)處理關(guān)鍵技術(shù)分析

劉 青

(新疆水利水電勘測(cè)設(shè)計(jì)研究院測(cè)繪工程院，新疆 昌吉 831100)

航測(cè)遙感業(yè)內(nèi)數(shù)據(jù)處理關(guān)鍵技術(shù)分析

劉 青

(新疆水利水電勘測(cè)設(shè)計(jì)研究院測(cè)繪工程院，新疆 昌吉 831100)

伴隨著科學(xué)發(fā)展的日新月異,航測(cè)設(shè)備更新?lián)Q代相當(dāng)快，理論內(nèi)容逐步加以完善,對(duì)數(shù)據(jù)處理的水平也有突飛猛進(jìn)地發(fā)展。所有這些，對(duì)全面展開(kāi)數(shù)字航測(cè)遙感數(shù)據(jù)處理來(lái)說(shuō)意義非凡。這里面，增強(qiáng)遙感業(yè)內(nèi)數(shù)據(jù)處理技術(shù),對(duì)順利地推進(jìn)全部航測(cè)工作作用相當(dāng)重要。文章選擇處理空間數(shù)據(jù)這一視角,細(xì)致入微地分析了航測(cè)遙感業(yè)內(nèi)數(shù)據(jù)處理的關(guān)鍵技術(shù)，以期能給相關(guān)人士一定的借鑒。

航測(cè)遙感 數(shù)據(jù)處理 技術(shù) 分析

跨進(jìn)二十世紀(jì)八十年代之后，伴隨著人造地球衛(wèi)星陸續(xù)地飛上藍(lán)天，遙感技術(shù)逐漸走進(jìn)人們的視野，廣泛地被研究運(yùn)用。一方面，這助推著很多產(chǎn)業(yè)向高科技區(qū)域邁進(jìn)；另一方面，也讓自身這一行業(yè)水平得到快速提高。尤其自身水平的提高，不只使起初僅能遙測(cè)地理信息的狀況得到改觀；更是向著多頻譜、及時(shí)迅速、分辨率高的智能化水平邁進(jìn)。因?yàn)楹綔y(cè)遙感技術(shù)能給多種行業(yè)提供服務(wù)，所以怎樣快速準(zhǔn)確地得到需要的數(shù)據(jù)信息，并對(duì)此從專(zhuān)業(yè)視角加以分析處理，這成了航測(cè)業(yè)內(nèi)領(lǐng)域相當(dāng)重視的研究課題。而借助航測(cè)及遙感得到的空間數(shù)據(jù)，這是展開(kāi)分析研究的基礎(chǔ),故而要特別注意搜集并分析空間數(shù)據(jù)。

一、空間數(shù)據(jù)總述

（一）空間數(shù)據(jù)的結(jié)構(gòu)形式

1、數(shù)字線劃圖

數(shù)字線劃圖指的是，地圖上根本要素信息的矢量格式數(shù)據(jù)集。這是基于它具有很強(qiáng)的數(shù)據(jù)生產(chǎn)能力，而且可以達(dá)到種種空間分析地的需要。數(shù)字線劃圖能夠借助先進(jìn)的Geoway 3.5軟件，立足于1∶10000的掃描圖像的前提，展開(kāi)圖形數(shù)據(jù)的全面搜集并編輯處理。

2、數(shù)字柵格地圖

數(shù)字柵格地圖指的是，靠柵格數(shù)據(jù)格式出現(xiàn)且代表著地圖圖形的數(shù)據(jù)文件。它有很大的優(yōu)點(diǎn)，即可以對(duì)實(shí)際生活中的地形進(jìn)行模擬,而且做得相當(dāng)好，甚至在形狀、規(guī)格、顏色等層面看不出有何區(qū)別。且此種地圖往往借助密度及距離加以繪制。在這里面，距離制圖能夠借助方向制圖函數(shù)以及距離制圖函數(shù)來(lái)表示，方向制圖函數(shù)見(jiàn)下圖圖一∶(a)指的是距離方向編碼示意,數(shù)字O代表當(dāng)前的格網(wǎng)，數(shù)字1—8分別代表朝著不同的方向；(b)指的是自方向數(shù)據(jù)里識(shí)別的每一個(gè)單元格出發(fā),如何使成本花費(fèi)最低卻能夠到達(dá)最近源，這是展示的路線圖。

圖一 距離方向編碼

3、數(shù)字正射影像圖

這一模式借助認(rèn)真地處理遙感影像以及掃描后的數(shù)字化航空照片,從而得到研究需要的一系列數(shù)據(jù)。它有許多優(yōu)點(diǎn)，比如說(shuō)信息量極為豐富、真實(shí)性相當(dāng)強(qiáng)、精準(zhǔn)度特別高。當(dāng)測(cè)量空間數(shù)據(jù)的時(shí)候，能夠看做是背景上的信息，最終提取到地圖更新的信息。

4、數(shù)字高程模型

數(shù)字高程模型指的是在高斯平面上，不規(guī)則點(diǎn)或規(guī)則點(diǎn)的高度還有平面坐標(biāo)的數(shù)據(jù)集子。在開(kāi)展空間數(shù)據(jù)測(cè)量的時(shí)候，它能夠把控地表的形態(tài)。比方說(shuō)大比例尺的地形圖，它的比例尺往往比1∶10000還要大，雖說(shuō)它的綜合程度相當(dāng)?shù)?，但是可以相?dāng)真實(shí)清晰地表現(xiàn)地形地貌；而小比例尺的地形圖，比例尺往往比1∶100000還要小,雖說(shuō)它的綜合程度相對(duì)較高,可是卻只可以表現(xiàn)地形地貌的大體輪廓狀貌。

（二）空間數(shù)據(jù)的特點(diǎn)

對(duì)空間數(shù)據(jù)來(lái)說(shuō)，重點(diǎn)體現(xiàn)出兩大特點(diǎn)，即數(shù)據(jù)格式及基本內(nèi)容。就數(shù)據(jù)格式而言，也有兩種，也就是特點(diǎn)不同的柵格數(shù)據(jù)及矢量數(shù)據(jù)。

柵格數(shù)據(jù)指的是借助十分有限的網(wǎng)格漸漸靠近某一圖形,可是數(shù)據(jù)代表的地表不具有連續(xù)性,為近似于離散的數(shù)據(jù)。比方說(shuō)，它提供的數(shù)字高程模型數(shù)據(jù),網(wǎng)格之間的間距是5.5米抑或是13.5米，那么DOM影像數(shù)據(jù)表現(xiàn)出來(lái)的地面分辨率只是1.5米，DRG圖像表現(xiàn)出來(lái)的分辨率不比250像素少。

而矢量數(shù)據(jù)卻是借助全方位地表達(dá)地理目標(biāo),把數(shù)據(jù)依靠矢量的途徑傳達(dá)出來(lái)。雖說(shuō)在數(shù)量上會(huì)一定程度地減少,可是傳達(dá)的信息更為精確、結(jié)構(gòu)較前更為縝密、完整性也更加強(qiáng)。這從一定的程度來(lái)說(shuō)，可以對(duì)分析并決策基礎(chǔ)地理空間大有幫助。

二、航測(cè)遙感業(yè)內(nèi)數(shù)據(jù)處理關(guān)鍵技術(shù)的研究

(一) 搜集相關(guān)的資料

要搜集航測(cè)資料，重點(diǎn)是找尋在航空飛行時(shí)攝制的照片、地形圖還有實(shí)驗(yàn)報(bào)告分析等。在進(jìn)行航拍的時(shí)候，航線往往呈現(xiàn)出東西方向。而且總的來(lái)說(shuō)，相鄰航線的照片一般有35%的重疊度,航線相鄰的兩張照片常常有65%的重疊度。在相片拍攝的時(shí)候，曝光的瞬間物鏡主光軸要同地面呈現(xiàn)垂直的關(guān)系。

(二) 掃描采集的影像

影像掃描是數(shù)據(jù)采集里的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，能夠得到相當(dāng)清晰的航空影像。借助掃描的分辨率，來(lái)分辨影像的清晰度、色差及色度。假如掃描的分辨率降低,那么空間數(shù)據(jù)的完整性及精準(zhǔn)性說(shuō)明受到了非常大的影響。

(三)構(gòu)建模型

通過(guò)前面的分析，我們知道，基礎(chǔ)地理空間數(shù)據(jù)模式有數(shù)字線劃圖、數(shù)字柵格地圖、數(shù)字正射影像圖及數(shù)字高程模型四種類(lèi)型。因此在處理影像時(shí)，選取合適的模型相當(dāng)重要,唯有如此，方能得到精準(zhǔn)的空間數(shù)據(jù)。

(四)數(shù)據(jù)采集及制作

整個(gè)全數(shù)字測(cè)量法空間數(shù)據(jù)的產(chǎn)生，數(shù)據(jù)采集是的最關(guān)鍵的部分,重點(diǎn)涵蓋三方面內(nèi)容∶

1、借助立體測(cè)判采集

將此作為起點(diǎn)和中心點(diǎn)，自中心線上采集核心的要素。因?yàn)槭艿綆缀涡螤钤瓌t的影響，此類(lèi)要素的密度不可能失真，故而能構(gòu)建起密度曲線，且依照數(shù)字模型得到匹配的數(shù)據(jù)。例如拿JX4技術(shù)采集來(lái)說(shuō)，當(dāng)借助此類(lèi)途徑展開(kāi)采集時(shí),能夠建立起定向的模型，然后加以絕對(duì)定向處理，尋找控制點(diǎn)的自動(dòng)工作區(qū)，借助原始影像進(jìn)行測(cè)量，再整理出測(cè)量的結(jié)果，這樣就獲得了控制點(diǎn)的縮略圖紙。最后，把縮略圖同JX4技術(shù)緊密結(jié)合，借助外方位元素來(lái)安置定向，找出輸出定向點(diǎn)的系數(shù)及坐標(biāo)，并結(jié)合著定向模型再做成密度曲線，從而實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)采集的目標(biāo)。

2、將采集的數(shù)據(jù)加以分層

借助于數(shù)據(jù)的處理技術(shù)，使矢量數(shù)據(jù)的實(shí)用性、精確度及準(zhǔn)確性大大提高，確保矢量數(shù)據(jù)的正確性及屬性。

3、確保數(shù)據(jù)完整性

將數(shù)字正射影像跟數(shù)字高程模型數(shù)據(jù)加以對(duì)接，確保數(shù)據(jù)的完整性。至于那些一點(diǎn)不合要求的數(shù)據(jù)，要重新進(jìn)行采集、修改，最終讓它符合利用的標(biāo)準(zhǔn)。然后，依照航空的實(shí)質(zhì)要求，借助計(jì)算機(jī)來(lái)進(jìn)行操作，把幅作為計(jì)量單位來(lái)繪制數(shù)據(jù)。

三、結(jié)語(yǔ)

全數(shù)字?jǐn)z影測(cè)量這種測(cè)試方式，既科學(xué)合理又相當(dāng)專(zhuān)業(yè)。如果想成功地借鑒這一方式，就要準(zhǔn)確地定位航測(cè)空間數(shù)據(jù)分析法，特別是充分認(rèn)識(shí)它的特點(diǎn)和內(nèi)容，之后，依照全數(shù)字把控空間數(shù)據(jù)的生產(chǎn)程序加以測(cè)試。文章借助對(duì)航測(cè)遙感業(yè)內(nèi)數(shù)據(jù)處理關(guān)鍵技術(shù)的探討分析，覺(jué)得在全數(shù)字把控空間數(shù)據(jù)生產(chǎn)程序里，采集數(shù)據(jù)、掃描影像還有定向建模顯得特別重要。借助最佳的數(shù)據(jù)處理關(guān)鍵技術(shù)，會(huì)是航測(cè)作業(yè)得以成功的至關(guān)重要的一步。

[1]王亞星.航測(cè)遙感內(nèi)業(yè)數(shù)據(jù)處理關(guān)鍵技術(shù)分析[J].科技創(chuàng)新與應(yīng)用,2014(8).

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1007-6344（2015）03-0309-01