浅谈基于全数字摄影测量的4D产品

【摘要】简单概述全数字摄影测量测绘的发展过程。结合实际工作中的情况，就在全数字摄影测量工作站上如何进行4D产品的数据生产做一简单介绍。

【关键词】4D产品;全摄影数字测量工作站;生产流程；

一、全数字摄影测量概述

摄影测量学曾经历过模拟摄影测量和解析摄影测量阶段，随着计算机技术及其应用的发展以及数字图像处理、模式识别、计算机视觉等学科的发展，现已进入数字摄影测量阶段，九十年代初，国内外关于数字摄影测量技术的研究已经趋于成熟，数字摄影测量系统DPW得到了很大发展，已由实验阶段步入了摄影测量生产阶段。目前国内外已有二十多家厂商推出数字摄影测量系统，如武汉测绘科技大学推出的VirtuoZo，北京测绘科学院研究院推出的JX4，美国Intergraph公司推出的ImageStation，Leica公司推出的Helava数字摄影测量系统等。基于影象数字化仪、计算机、数字摄影测量软件和输出设备构成的数字摄影测量工作站是摄影测量、计算机立体视觉影响理解和图象识别等学科的综合成果，计算机不但能完成大多数摄影测量工作，而且借助模式识别理论，实现自动或自动识别，从而大大提高了摄影测量的自动化功能。国家测绘局对各省测绘局向数字化规模生产的转轨实施资金、技术上的大力扶持政策，有力地推动数字摄影测量系统在各地方局的推广应用，数字摄影测量系统的应用使得传统摄影测量生产发生了深刻的变革。

二、基础地理信息数字产品模式

从国际上科学技术的发展、测绘产品形式以及社会需求来看，测绘产品的形式发生着根本性的变化，它正向着计算机化、数字模拟和高精度、高科技方向发展。而我国在新的测绘产品模式的研究和开发方面相对于发达国家的领先水平较落后，但在此方面的技术和生产能力都已相对成熟。作为国家基础大地测量和地形数据管理和咨询部门的国家测绘局正在致力于新的测绘产品模式的研制和生产的实施工作。在此阶段时期，传统的生产工艺和产品模式将完全由新的生产技术工艺和产品模式所替代，建立起国家基础地理信息数字产品，以便为困家的基础建设和各行业的需求服务。国家基础地理信息数字产品的基本类型有：数字栅格地图DRG、数字正射影像图DOM、数字高程模型DEM、数字线划地图DLG，简称“4D”产品这些产品可以根据需要以数字和模拟两种形式提供

三、数字化地形图4D产品作业流程

1、4D产品生产的数据流程

2、解析空中三角测量俗称摄影测量加密、电算加密。按数学模型可分为航带法、独立模型法、光束法，按平差范围可分为单模型法、航带法和区域网法。作业流程：资料准备像控点转刺加密点选点观测相对定向区域网平差计算加密分区接边质量检查成果整理与提交。

3、数字高程模型DEM（Digital Elevation Model）是用一组有序数值表示地面高程的一种实体地面模型。以高程表达地面起伏形态的数字集合。可制作透视图、断面图，进行工程土石方计算、表面覆盖面积统计，用于与高程有关的地貌形态分析、通视条件分析、洪水淹没区分析。作业流程：资料准备定向建模特征点线采集构建tin内插DEM数据编辑DEM数据接边DEM数据镶嵌与裁切质量检查成果整理与提交。

4、数字正射影像图DOM（Digital Orthophoto Maps）是利用航空/卫星遥感影像，

经逐像元纠正，按图幅裁切成的影像图。它的信息丰富直观，具有良好的可判读性和可量测性，从中可直接提取自然地理和社会经济信息。分为航空摄影测量法和航天遥感测量法。航测法生产DOM的生产流程：资料准备色彩调整DEM采集影像纠正影像镶嵌图幅裁切质量检查成果整理与提交。

5、数字线划地图DLG（Digital Line Graphs）是现有地形图上基础地理要素

分层存储的矢量数据集。数字线划图既包括空间信息也包括属性信息，可用于建设规划、资源管理、投资环境分析等各个方面以及作为人口、资源、环境、交通、治安等各专业信息系统的空间定位基础。分为航空摄影测量法、航天遥感测量法、地形图扫描矢量化法、数字线化图缩编法，其中航空摄影测量法又分为先外后内测图方式、先内后外测图方式和内外采编一体化测图方式。航测法生产dlg流程：资料准备像对定向立体测图外业调绘与补测图形编辑与接边质量检查成果整理与提交。

6、数字栅格地图DRG（Digital Raster Graphic）是纸质地形图的栅格形式的数字化产品可作为背景与其他空间信息相关，用于数据采集、评价与更新，与DOM、DEM集成派生出新的可视信息。DRG的制作有图形扫描、图幅定向、几何校正、色彩纠正。

四、结语

测绘技术由于现代科技的发展正在经历一场深刻的变革，从该变革中我们可清楚看到科学技术的发展对提高劳动生产率所起的作用。由于计算机的发展，使得测绘生产工具发生彻底变革，例如航测成图生产中所使用的全能测图仪将要进入历史博物馆，基于计算机的各种处理和管理系统登上历史舞台。由于生产工具的改进，使得传统的生产方式得到彻底的改变。由于测绘中引用了这些高科技，使得信息获取更为方便，生产速度加快，生产成本降低，劳动强度减轻。不仅如此，还为测绘产品的应用提供了广阔前景。由于测绘产品为数字形式，不仅使用方便，经过适当组合和处理，便可生成形式多样的产品或其它形式的副产品，例如，从DEM可以生成坡度图、坡向图、晕渲图，利用DEM和专题图可生成晕渲专题图。由于是数字形式，为综合分析提供了条件，为深层次的应用提供了可能。

注：文章内所有公式及图表请用PDF形式查看。