1:10000 外業(yè)調(diào)繪前的影像解譯研究

陳強(qiáng)

遼寧省自然資源事務(wù)服務(wù)中心 遼寧沈陽(yáng) 110034

1 影像解譯概述

1.1 自動(dòng)解譯

自動(dòng)解譯強(qiáng)調(diào)以計(jì)算機(jī)為依托，對(duì)遙感圖形特征進(jìn)行提取并運(yùn)用，從而達(dá)到識(shí)別目的。由于自動(dòng)解譯出現(xiàn)的時(shí)間較晚，因此，僅能被用來(lái)對(duì)部分信息進(jìn)行解譯，而無(wú)法確保圖像所涵蓋地物的固有特征，均可得到全面而精確的反映。研究表明，任意解譯特征均有區(qū)分難度較大的地物相對(duì)應(yīng)，自動(dòng)解譯所取得成果和預(yù)期仍有差距存在，未來(lái)一段時(shí)間內(nèi)，人們的研究方向?qū)⒁孕畔⑻崛∨c分類為主，希望能夠掌握數(shù)學(xué)描述影像信息的方法，還有利用計(jì)算機(jī)對(duì)人腦理解加以模擬的方法[1]。

1.2 人工解譯

人工解譯對(duì)人員的依賴性極強(qiáng)，只有將相關(guān)工作交由專業(yè)人員，綜合運(yùn)用專業(yè)知識(shí)與技能，才能經(jīng)由肉眼觀察的方式，為分析、推理等工作的落實(shí)奠定基礎(chǔ)，逐一提取并解譯遙感影像所涉及地物信息。實(shí)踐證明，該方法對(duì)人員經(jīng)驗(yàn)、地學(xué)知識(shí)的要求較為嚴(yán)格，并且要耗費(fèi)較長(zhǎng)時(shí)間完成解譯作業(yè)，換言之，人員經(jīng)驗(yàn)與能力，是否熟悉解譯區(qū)域等因素，均會(huì)給最終解譯質(zhì)量帶來(lái)影響。另外，在開(kāi)展相關(guān)作業(yè)時(shí)，人員應(yīng)注意業(yè)內(nèi)采集強(qiáng)調(diào)的是定位兩側(cè)地物，要想完成定性描述，還要對(duì)外業(yè)調(diào)繪加以落實(shí)，出于減少工作量的考慮，在外業(yè)調(diào)繪開(kāi)始前，有關(guān)人員應(yīng)通過(guò)人工目視的方式，對(duì)工作底圖進(jìn)行科學(xué)解譯，避免后續(xù)環(huán)節(jié)遭受不必要的影響或制約[2]。

2 影像解譯研究

2.1 解譯流程

本文所研究基礎(chǔ)測(cè)繪適用工作底圖，通常由觀測(cè)成果、影像解譯與正射影像圖疊加所得，目前，相關(guān)領(lǐng)域普遍將工作底圖視為解譯影像所參考的主要依據(jù)。正射影像所依托要素，主要是像控點(diǎn)處獲取數(shù)據(jù)，借助攝影量測(cè)等先進(jìn)技術(shù)，對(duì)高程模型進(jìn)行建立，為原相片影像提供落實(shí)微分糾正的方向。由此可見(jiàn)，影像解譯工作，主要分為以下步驟：

第一步，獲取輔助信息，例如，成像方式，傳感器類型，空間分辨率；第二步，利用所掌握資料，全面分析測(cè)區(qū)；第三步，以推理法、直判法和對(duì)比法為依托，結(jié)合解譯標(biāo)志，完成解譯由采集數(shù)據(jù)所衍生出影像圖的工作，通過(guò)由已知過(guò)渡到未知的方式，對(duì)地物屬性進(jìn)行準(zhǔn)確標(biāo)注。

2.2 確定技術(shù)

一方面，影像解譯對(duì)人員知識(shí)、能力和實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)的依賴程度較強(qiáng)，另外，人員是否前往測(cè)區(qū)，通過(guò)實(shí)地踏勘的方式，對(duì)情況加以了解，同樣會(huì)給其對(duì)判讀工作的熟練程度帶來(lái)影響，解譯結(jié)果也會(huì)出現(xiàn)細(xì)微差別。

另一方面，在工作開(kāi)始前，人員應(yīng)對(duì)測(cè)區(qū)資料，專題數(shù)據(jù)，地理信息進(jìn)行廣泛收集，例如，地形圖，交通圖，林相圖等。落實(shí)影像解譯工作時(shí)，上述資料均可被用來(lái)對(duì)地物性質(zhì)與說(shuō)明注記進(jìn)行填寫(xiě)，其中，常見(jiàn)的有山名，地理名稱和道路等級(jí)[3]。

2.3 解譯影像

不同地類和地物，通常對(duì)應(yīng)不同影像，另外，影像所表現(xiàn)出特征也有所區(qū)別。上文所提及特征，便是對(duì)地物進(jìn)行判別的主要依據(jù)。以采集數(shù)據(jù)與數(shù)字疊加所形成正射影像圖為參考，在解譯標(biāo)志的輔助下，對(duì)影像模式，色調(diào)，紋理及分辨率進(jìn)行判讀，利用特定符號(hào)標(biāo)注解譯地物，再利用其它特定符號(hào)標(biāo)注無(wú)法解譯的地物，后者即為調(diào)繪核心。在開(kāi)展外業(yè)調(diào)繪的相關(guān)工作時(shí)，人員應(yīng)以所獲得底圖為依據(jù)，巡視所解譯地物，對(duì)無(wú)法解譯地物進(jìn)行重點(diǎn)調(diào)繪，從根本上杜絕錯(cuò)調(diào)、漏調(diào)或其他問(wèn)題的發(fā)生。

2.4 結(jié)果分析

（1）解譯結(jié)果。外業(yè)調(diào)繪規(guī)范所提及地物，例如，旱地，石場(chǎng)，水田，均能獲得科學(xué)解譯。例如，旱地主要表現(xiàn)為零星分布的不規(guī)則塊狀，所處位置以山坡、高低為主；石場(chǎng)紋理相對(duì)粗糙，顏色以亮白色為主，形狀同樣為不規(guī)則塊狀，普遍位于山坡或山頂處；水田多為條帶狀和零星塊狀，在擁有充足水田的平原較為常見(jiàn)。然而，在實(shí)際工作中仍有如下問(wèn)題存在，應(yīng)當(dāng)引起重視。第一，諸多因素會(huì)給解譯結(jié)果帶來(lái)影響，其中，正射影像品質(zhì)所帶來(lái)影響，較其他因素更為突出，本文以黑白影像為研究對(duì)象，這是因?yàn)楹诎子跋駬碛羞m中反差和清晰層次，對(duì)其進(jìn)行解譯的難度較低。而攝影技術(shù)，地形起伏等因素的存在，增加了航拍所得圖像昏暗的可能性，部分影像還有失真或畸變的情況存在，由此而引發(fā)的問(wèn)題，主要是影像圖質(zhì)量和預(yù)期相距甚遠(yuǎn)，此時(shí)，人員應(yīng)對(duì)現(xiàn)有技術(shù)和軟件進(jìn)行綜合運(yùn)用，通過(guò)圖像處理的方式，優(yōu)化影像質(zhì)量。第二，同物異譜及同譜異物的存在，導(dǎo)致人員以目標(biāo)地物表現(xiàn)出特征，結(jié)合自身推理判別對(duì)影像進(jìn)行解譯，無(wú)法達(dá)到100%的要求，要想使該問(wèn)題得到有效解決，主要是以解譯地物為參考，通過(guò)實(shí)地巡視的方式，將外業(yè)調(diào)繪打造成補(bǔ)充并核查影像解譯的環(huán)節(jié)，為調(diào)繪精準(zhǔn)度提供保證。

（2）作業(yè)質(zhì)效。本文以所用影像為依據(jù)，在尚未開(kāi)始外業(yè)調(diào)繪時(shí)，增加用于影像解譯及相關(guān)操作的時(shí)間。常規(guī)作業(yè)用于小筆尖判繪的時(shí)間為5 天，外業(yè)調(diào)繪的時(shí)間為6 天，內(nèi)業(yè)測(cè)圖的時(shí)間為5 天，內(nèi)業(yè)上圖及圖形編輯的時(shí)間均為2 天，無(wú)需提前對(duì)影像進(jìn)行解譯，總時(shí)長(zhǎng)為20 天。若提前解譯影像，則可精簡(jiǎn)小筆尖判繪、內(nèi)業(yè)上圖的環(huán)節(jié)，花費(fèi)1 天時(shí)間，完成影像解譯作業(yè)，外業(yè)調(diào)繪與內(nèi)業(yè)測(cè)圖所需時(shí)間均為5 天，再花費(fèi)2 天對(duì)圖形進(jìn)行編輯即可，總時(shí)長(zhǎng)為13天。事實(shí)證明，若以實(shí)際生產(chǎn)為研究切入點(diǎn)，常規(guī)調(diào)繪作業(yè)往往以手工繪制為核心手段，相關(guān)作業(yè)的完成時(shí)間約為20 天，而先解譯影像再落實(shí)外業(yè)調(diào)繪，使調(diào)繪作業(yè)性質(zhì)發(fā)生了轉(zhuǎn)變，雖然調(diào)繪時(shí)間未出現(xiàn)明顯改變，但是整體作業(yè)所耗費(fèi)時(shí)間，較常規(guī)作業(yè)減少了30%至40%，由此可見(jiàn)，本文所研究技術(shù)有大范圍推廣的必要性。

3 結(jié)語(yǔ)

通過(guò)對(duì)本文所敘述內(nèi)容加以分析能夠看出，在尚未開(kāi)始外業(yè)調(diào)繪時(shí)，有關(guān)人員應(yīng)以內(nèi)業(yè)解譯成果為依據(jù)，通過(guò)再次解譯的方式，確保所解譯內(nèi)容，具備理想的豐富性與直觀性，事實(shí)證明，只有這樣才能使實(shí)地調(diào)繪擁有更為明確的目標(biāo)。本文所研究技術(shù)，雖未使調(diào)繪時(shí)間得到明顯縮短，卻對(duì)作業(yè)準(zhǔn)確性有較為顯著的提升效果，這與地理數(shù)據(jù)更新所提出要求不謀而合。