1米分辨率的数字正射影像图_DOM_的检验

1米分辨率的数字正射影像图_DOM_的检验 余银普 ,何竹娟 ()国家测绘产品质量监督检验测试中心 ,四川成都 610081 () [ 摘 要 ]本文对 1 米分辨率的数字正射影像图 DOM产品检验中单位产品的质量特性进 行了概括 、总结 ,给出了权和缺陷的参考值 ,对产品的缺陷进行了分类 ,讨论了数字正射 影像图产品的检验方法 。 [ 关键词 ]检验 ;质量特性 ;缺陷 ;权 () 文章编号 1001 - 8379 200101 - 0020 - 03 [ [ 中图分类号 P231 [ 文献标识码 B PRODUCT TESTIN G AND ASSESSMENT FOR 12METER DIGITAL ORTHOPHOTO MAP YU Yin2pu , HE Zhu2juan ,对产品缺陷作出了分 的质量特性进行了概括 1 概述 并给出了权和缺陷的参考值 , 在此基础上提出 (数字正射影像图 Digital Orthophoto Map ,简称 该产品的检验方法 。 ) DOM是利用经扫描处理的数字化航片 ,经逐像元 () 2 1 米分辨率数字正射影像图 DOM单 进行几何纠正 ,按一定图幅范围镶嵌 、裁切生成的 产品的生产 、质量特性及权 影像数据集 。它同时具有地图的几何精度和影像 1 米 分 辨 率 的 数 字 正 射 影 像 图 目 前 可 采特征 。1 米分辨率的数字正射影像图地面分辨率 VirtuoZo 、J X - 4A DPW 等数字摄影测量系统和 为 1 米 , 因而信息丰富 、直观真实 , 可作为背景控 片数字微分纠正方法生产 。生产流程如下 : 制信息 ,评价其他数据的精度 、现势性和完整性 。 () 1基于 VirtuoZo 和 J X - 4A DPW 数字摄影 () 数字正射影像图 DOM作为新一代的数字测绘产 品 ,与之相应的生产技术规范和生产工艺要求都() 量系统的数字正射影像图 DOM按图 1 所示流 已较为全面 、成熟 , 产品生产工作已经全面展开 。 生产 。 如何对该产品的质量进行检验和评价 , 目前具体 () 2基于单片数字微分纠正的数字正射影 的检验细则和尚在制订之中 。本文根据参加 () 图 DOM按图 2 所示流程生产 。 数字正射影像图生产 、检验的一些体会 ,对该产品 收稿日期 :2000 - 08 - 14 () () 数字正射影像图 DOM的检验一般以“幅”为 1 米分辨率的数字正射影像图 DOM的缺陷 单位 ,即单位产品为“幅”。根据 1 米分辨率数字 类型按照 GB2828 的缺陷分类法分为轻缺陷 () 正射影像图 DOM产品质量特点 、使用目的和用 次重缺陷 、重缺陷 、严重缺陷 。各类缺陷的定义见 户要求 ,其质量特性及权可进行如表 1 的划分 。 表 2 。 根据以上原则 ,1 米分辨率的数字正射影像图() 3 1 米分辨率的数字正射影像图 DOM单 () DOM单位产品的缺陷分类如表 3 。 位产品的缺陷分类 表 1 一级质量特性 权 二级质量特性 权 详 查 内 容 平面位置精度 地物点平面位置中误差 1. 0190 数学精度 0130 图幅接边精度 1. 接边精度 0110 2. 模型接边精度 1. 影像分辨率的正确性 2. 影像色调是否均匀 、反差及亮度是否适中 3. 影像的拼接边色调是否一致 4. 影像模型边缘灰度是否平滑过渡 影像质量 0140 5. 模型接边和图幅接边是否存在裂缝或重叠 6. 影像是否存在图像处理所留下的如斑点 、划痕 、折裂 、黄迹 、药 膜损伤等缺陷 7. 模型间的灰度差异是否较大 1. 文件命名 、数据组织和数据格式的正确性 、规范性 数据正确性 2. 存储数据的介质和规格的正确性 及 数据完整3. 数学基础的正确性 0120 性 4. 原始数据正确性 5. 元数据文件的正确性 1. 文档簿正确性 、完整性 附件质量 0110 2. 上交的齐全性 表 2 缺陷类型 缺 陷 的 定 义 ,或者单位产品的质量特性不符合规定 ,对用户 单位产品的一般质量特性不符合规定 轻缺陷 使用有轻微影响 ,称为轻缺陷 。 ,或者单位产品的质量特性较严重不符合规 单位产品的较重要质量特性不符合规定 次重缺陷 定 ,对用户使用有较重大影响 ,称为次重缺陷 。 ,或者单位产品的质量特性严重不符合规定 ,对 单位产品的重要质量特性不符合规定 重缺陷 用户使用有重大影响 ,称为重缺陷 。 ,或者单位产品的质量特性极严重不符合规 单位产品的极重要质量特性不符合规定 严重缺陷 定 ,以致不经返修或处理不能提供用户使用 ,称为严重缺陷 。 1. 数据无法读出或数据出现严重丢失 ,无法使用 2. 数据记录格式不符合规定 3. 图廓点 、控制点坐标值错误 4. 地物点的平面位置中误差超限 5. 图幅接边误差超限 2 6. 密度 、反差不适当 、云块 、噪声等因素造成图上重要要素影像完全损失 ,面积超过 20cm; 一般严 2 地区影像损失面积超过 50cm重 2 缺 7. 影像模糊面积超过图上 50cm 2 陷 8. 影像重影面积超过图上 20cm9. 斑点 、划痕 、折裂 、药膜损失等因素造成影像质量极差 10. 图名 、图号错 、漏 11. 影像分辨率错误 12. 像片或图幅间影像严重错位 13. 其它极为严重的差 、错 、漏 1. 上交成果文件不齐全 2. 像片或图幅间影像拼接错位和灰度差异很明显 2 3. 图上影像模糊面积超过 20cm 4. 斑点 、划痕 、折裂 、药膜损失等因素严重影响影像质量 2 5. 云块 、噪声等因素造成图上重要要素影像完全损失 ,面积超过 10cm; 一般地区影像损失面积 2 重 超过 30cm;密度 、反差不适当引起影像细微纹理严重损失缺 6. 首末方里线或图廓点经纬度错 、漏 陷 2 7. 影像重影面积超过图上 10cm 8. 元数据主要项目错漏 1 处以上 9. 文档薄主要项目错漏 1 处以上 10. 漏《技术设计书》《、技术总结》《、检查》《、验收报告》1 份以上 11. 模型间或图幅间接边局部变形较大 12. 其它严重的差 、错 、漏 21. 图上影像较模糊 ,面积未超过 20cm1 处 2. 像片或图幅间接边局部变形 次 3. 地物点平面位置误差大于 2 倍中误差 1 处 重 4. 密度 、反差不适当引起影像细微纹理较严重损失 缺 2 5. 影像上有重影 ,面积不足图上 10cm陷 6. 元数据次要项目错漏 1 处 7. 文档薄次要项目错漏 1 处 8. 其它较严重的差 、错 、漏 轻 缺 不属于前三类缺陷的轻微差 、错 、漏 陷 式中 : ?S为所检测点的误差 ; () i 4 1 米分辨率数字正射影像图 DOM的检 n 为检测点的点数 。 验方法 a . 数字摄影测量法根据既定的抽检和抽样程序抽取检验样 利用原加密点 , 在数字摄影测量系统上对 () 本 ,检验产品的各级质量特性 表 1与产品标准的 检测模型进行内定向 、相对定向 、绝对定向 , 在 () 符合程度 。1 米分辨率数字正射影像图 DOM各 体模型上采集检测点 , 与数字正射影像图相应 级质量特性的检验方法如下 : 物点比较 ,量出二者之间的距离 ?S,并统计平 () 1数学精度的检验可根据不同的情况分别 i 位置中误差 。 采用数字摄影测量法 、解析测图仪桩点法 、区域网 b. 解析测图仪桩点法加密桩点法 、利用已成图检验等方法来进行 。同 利用原加密点 , 在解析测图仪上采用加密 一参数测试个数一般不小于 50 个 ,当测试个数小 采集方法获取检测点坐标 , 并将其与数字正射 于 30 时 ,用算术平均法计算中误差 。 像图相应地物点比较 ,量出二者之间的距离 ? 平面位置中误差按下式计算 : 2并统计平面位置中误差 。 M= ? ρ ?S/ ni p (下转第 26 表 2 部分监测点位移监测量统计表 点名 LW18 - 11 L E18 - 12 LW19 - 11 L E19 - 11 ()()()()观测时间 坐标 m 相对位移 坐标 m 相对位移 坐标 m 相对位移 坐标 m 相对位移 X/ Y X 0 0 0 0 151312 1513042 1512571 1513184 5 月 12 日 Y 0 0 0 0 65216429 72715422 79215548 86713598 X 1513167 - 417 1513043 - 011 1512589 - 118 1513152 312 5 月 31 日 Y 65216437 - 018 72715386 317 79215539 019 86713573 215 X 1513178 - 111 1513087 - 414 1512671 - 812 1513143 019 6 月 16 日 Y 65216395 412 72715347 318 79215459 810 86713567 016 X 1513173 015 1513116 - 219 1512674 - 013 1513201 - 518 7 月 2 日 Y 65216354 411 72715321 216 79215430 219 86713516 511 ()累计位移值 mm ?X = - 513 ?Y = 715 ?X = - 714 ?Y = 1011 ?X = - 1013 ?Y= 1118 ?X = - 117 ?Y= 812 分析表 2 中的实测位移量数据 , 可总结出以 ;而对 140m 以上的跨度 , 应考虑在施工放 量较小 下规律 : ?平面位移变形确实存在 ,以表 2 中统计 样中进行预偏 。 的 11 # 块箱梁为例 ,在近 2 个月的时间内 ,朝圆心 ?双测站距离前方交会 , 能够满足小半径大 方向累计位移为 6mm ,朝零号块方向累计变形为 跨度连续刚构桥施工悬臂梁平面变形监测的精度 914mm 。上述 4 个监测点都呈现这样的变形规律 ;要求 ,而且施测效率高 ,便于实施 。 厦门海沧大桥 140m 连续刚构桥的高精度自 ?按上述方案设计的边长交会变形监测方法 , 确 实具有较高的精度 ,这是从同一监测点不同监测 然合拢和变形监测实践证明 , 本文所用的方法对 周期所得坐标的离散性较小得出的结论 。 同类桥型的施工监控具有较大的参考价值 。 [ 参考文献 ] 5 主要结论 1 GB50026 - 93 ,工程测量规范 S. ?小半径大跨度连续刚构桥施工中 , 悬臂箱( ) 2 武汉测绘学院《测量学》编写组 . 测量学 下册M . 梁平面变形确实存在 。对 140m 左右的跨度 ,变形 北京 :测绘出版社 ,1995. ()上接第 22 页 《测绘产品质量评定标准》规定的缺陷扣分法 。先 c . 区域网加密桩点法 () 100 分,而后 将单位产品的质量分数预置为满分 利用原像控点 , 同时加密像片连接点和检测 点 ,将加密的检测点与数字正射影像图相应地物 采用缺陷扣分 、带权求和的方式计算和统计单位 产品的质量分数 。即 : 点进行比较 ,量出二者之间的距离 ?S,并统计平 i ((( ) ) 面位置中误差 。M = 100 - { 12 ×n×P+ 4 ×n×P+ 1 × 1i 2 i ) d. 利用已成图检验 利用已成图上提取的数字n×P} 3i 化检测点与数字正 式中 :M ———单位产品的质量得分 ; 射影像图相应地物点比较 , 量出二者之间的距离n———单位产品的重缺陷个数 ; 1 ?S,并统计平面位置中误差 。i n———单位产品的次重缺陷个数 ; 2 () 2影像质量 : 将影像放大到一定倍数 , 采用 n———单位产品的轻缺陷个数 ; 3 目测法观察每一处影像是否清晰 ,是否存在斑点 、 P———相应质量特性的权 。 单位产品中出划痕 、影像变形 、模糊等现象 。 i 现一个或一个以上严重缺陷 , () 3数据正确性及数据完整性 : 在计算机上对 则该产品不合格 。凡单位产品的质量分数 M 大于数据成果的数据组织 、数据格式 、文件命名 、图廓 或等于 60 分 , 则判单位产品为合格品 。反之 , 则 坐标 、DEM 格网间距和有效范围 、原始数据 、作业 判单位产品为不合格品 。 中的定向误差等进行检查 。 () 各类缺陷的缺陷值如下 表 4:() 4附件质量 : 检查技术设计书 、技术总结 、检 表 4查报告 、验收报告 、文档簿 、图件等资料的完整性 缺陷类型 严重缺陷 重缺陷 次重缺陷 轻缺陷 及齐全性 。 缺陷值 () 5 1 米分辨率的数字正射影像图 DOM单 42 12 4 1 位产品的质量评判 单位产品的质量如需分等定级 , 亦可参照现 () 1 米分辨率的数字正射影像图 DOM单位产 ( ) 行的《测绘产品检查验收规定》CH1002和《测绘 品的质 量 评 判 采 用《测 绘 产 品 检 查 验 收 规 定》和 ( ) 产品质量评定标准》CH1003。