□劉蘊杰

（黑龍江地理信息工程院，黑龍江 哈爾濱 150080）

“基于資源三號衛(wèi)星影像的西部困難地區(qū)數(shù)字表面模型生產(chǎn)”項目質(zhì)量檢查方案

□劉蘊杰

（黑龍江地理信息工程院，黑龍江 哈爾濱 150080）

為了解決西部地區(qū)地理國情普查DOM影像生產(chǎn)中面臨的現(xiàn)有DEM精度無法滿足高分辨率影像正射糾正需求的問題，采用資源三號測繪衛(wèi)星三線陣立體影像快速生產(chǎn)該區(qū)域數(shù)字表面模型（DSM）產(chǎn)品，以便充分發(fā)揮資源三號衛(wèi)星在地理國情監(jiān)測工作中的服務保障作用。

資源三號衛(wèi)星影像；數(shù)字表面模型（DSM）；質(zhì)量檢查

引言

數(shù)字高程模型（DEM）只包含了地形的高程信息，并未包含其它地表信息，數(shù)字表面模型（DSM）是指包含了地表建筑物、橋梁和樹木等高度的地面高程模型，是在DEM的基礎上，進一步涵蓋了除地面以外的其它地表信息的高程。本文闡述的是如何開展基于資源三號衛(wèi)星影像生產(chǎn)的西部困難地區(qū)DSM產(chǎn)品質(zhì)量控制工作，詳細講述了檢查流程、檢查方法，重點講解了具體檢查內(nèi)容。

1.生產(chǎn)技術路線

充分利用已有控制資料，基于資源三號衛(wèi)星傳感器校正影像數(shù)據(jù)，在具備高精度控制資料區(qū)域，根據(jù)控制資料分布情況，采用基于有理函數(shù)模型（RFM）的大范圍稀少控制三線陣區(qū)域網(wǎng)平差及后續(xù)處理方法，生產(chǎn)DSM產(chǎn)品；在不具備高精度控制資料區(qū)域，采用基于RFM模型的大范圍無控制三線陣區(qū)域網(wǎng)平差及后續(xù)處理方法，生產(chǎn)DSM產(chǎn)品。

2.質(zhì)量檢查方案

質(zhì)量控制實行兩級檢查一級驗收制度。一級檢查對作業(yè)過程和產(chǎn)品實行100%檢查，二級檢查采取抽樣詳查和抽樣外產(chǎn)品100%概查并對關鍵生產(chǎn)工序進行質(zhì)量監(jiān)督的檢查方式，驗收由項目部組織。質(zhì)檢工作按計劃開展，各級檢查不得省略或代替。

2.1 檢查流程

2.1.1 資料準備，包括原始資料準備和成果資料準備。

2.1.2 程序自動檢查，包括接邊檢查、裁切范圍檢查等。

2.1.3 將DSM成果疊加到相應的立體模型上，在立體環(huán)境下進行人機交互檢查。

2.1.4 利用ARCMAP軟件在平面環(huán)境下進行人機交互檢查。

2.1.5 檢查結(jié)束后依據(jù)檢查標準形成檢查記錄、質(zhì)量結(jié)論以及質(zhì)量問題的處理意見。

2.1.6 對檢查出來的問題進行復查，直到問題改至正確，并在檢查記錄作出相關標識并簽字。

2.2 檢查內(nèi)容

2.2.1 空間參考系檢查

在ARCMAP軟件下利用軟件功能檢查成果數(shù)據(jù)坐標系統(tǒng)是2000國家大地坐標系；高程基準是1985國家高程基準；采用高斯－克呂格投影并按60分帶的成果。

2.2.2 位置精度檢查

2.2.2.1 將DSM成果疊加到相應的立體模型上，在立體環(huán)境下進行編輯檢查。檢查DSM格網(wǎng)數(shù)據(jù)精度是否符合要求，重點檢查山谷、溝谷以及高程變化劇烈區(qū)域DSM格網(wǎng)數(shù)據(jù)應符合實際地貌特征。山體陰影區(qū)域的DSM匹配結(jié)果應盡可能與實際地貌特征接近。

2.2.2.2 在立體環(huán)境下檢查高程檢查點精度是否符合規(guī)定，檢查點分布是否均勻，檢查點數(shù)量是否符合規(guī)定。精度檢測報告中誤差應符合技術規(guī)定。

2.2.2.3 同名格網(wǎng)點高程一致性檢查（接邊檢查）。該項用程序檢查，人工查看檢查報告。換帶接邊一般小于地形類別要求的限差，最大應小于2倍中誤差，其他圖幅應嚴格接邊，即重疊部分的同名格網(wǎng)點高程值應一致。

2.2.2.4 套合檢查，也就是將DSM成果與原始1∶50000 DEM進行比對檢查。利用程序?qū)SM成果數(shù)據(jù)與1∶50000 DEM進行高程較差檢查，以排除粗差。

2.2.2.5 云、雪覆蓋區(qū)域正確性檢查。云、雪等造成的匹配錯誤區(qū)域是否已采用重采樣為15米間隔的原始1∶50000 DEM數(shù)據(jù)補足，其范圍勾繪是否合理，與周圍地貌接邊處是否順勢過渡。

2.2.3 邏輯一致性檢查

2.2.3.1 成果數(shù)據(jù)格式檢查。成果為BIL格式數(shù)據(jù)，有負值或無數(shù)據(jù)區(qū)（無值區(qū)使用-99999填補）的圖幅為標準GEOTIF格式數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)類型采用UInt32位存儲。

2.2.3.2 補漏洞數(shù)據(jù)檢查。檢查補漏洞數(shù)據(jù)的屬性項名稱、類型、長度、順序以及屬性內(nèi)容等正確性。

2.2.3.3 數(shù)據(jù)文件存儲組織是否符合技術要求。數(shù)據(jù)文件是否能夠正確讀取，數(shù)據(jù)文件命名是否符合要求，文件是否缺失、多余等。

2.2.4 時間精度檢查

2.2.4.1 檢查基礎資料利用的正確性。檢查衛(wèi)星影像原始數(shù)據(jù)的現(xiàn)勢性和質(zhì)量情況等。

2.2.4.2 檢查成果數(shù)據(jù)是否為最終成果，而非過程數(shù)據(jù)。

2.2.5 格網(wǎng)參數(shù)檢查

2.2.5.1 檢查格網(wǎng)尺寸。格網(wǎng)尺寸應為15米。

2.2.5.2 檢查裁切范圍。采用程序檢查圖幅裁切范圍的正確性。

2.2.5.3 檢查成果范圍。檢查DSM成果數(shù)據(jù)在影像控制范圍內(nèi)是否已滿幅，影像無法匹配處是否已用原始1∶50000 DEM填補，無數(shù)據(jù)區(qū)域是否已用-99999填補。

2.2.6 數(shù)據(jù)編輯質(zhì)量檢查

2.2.6.1 水域置平檢查。利用原始 1∶50000 DLG數(shù)據(jù)在ARCMAP軟件下檢查湖泊等面狀水域置平情況。（如果面狀水域范圍有變化，該項應在立體環(huán)境檢查）。同一靜止水域范圍內(nèi)的高程值應一致，且與周圍地貌間的關系合理，不應存在水溢出現(xiàn)象。

2.2.6.2 面狀河流上下游格網(wǎng)高程合理性檢查。河流上游高程應高于下游高程。

2.2.6.3 在ARCMAP軟件中，將DSM成果數(shù)據(jù)生成暈渲圖和高程譜，對于明顯拼接痕跡處應核實是否存在粗差點或局部不滿足精度要求。

2.2.7 附件質(zhì)量檢查

2.2.7.1 元數(shù)據(jù)檢查。檢查元數(shù)據(jù)的內(nèi)容、完整性、正確性、數(shù)據(jù)格式、數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)等是否符合規(guī)定。

2.2.7.2 其他輔助資料檢查。檢查其他參考資料（原始1∶50000DEM、1∶50000DLG、檢測精度報告等）和技術總結(jié)等相關文檔是否齊全完整。

2.3 成果質(zhì)量評定

依據(jù)“數(shù)字測繪成果質(zhì)量檢查與驗收（GB/T18316-2008）”和“1∶50000基礎測繪成果質(zhì)量評定（CH/T 1017-2008）”以及項目要求進行單位成果質(zhì)量評定。

3.在檢查中應重點檢查的問題（生產(chǎn)作業(yè)中容易出現(xiàn)的錯誤）

3.1 自由邊處，影像能夠控制到的地方應將圖幅范圍做到最大，不滿幅的無值區(qū)域是否用-99999填補。

3.2 數(shù)據(jù)類型采用UInt32位存儲。如果采用Uint16位存儲，高程值大于6553.5的格網(wǎng)高程值，會成為同一值。

3.3 面狀水域接邊時，應將兩幅圖水域面高程置平為同一高程值后才能接邊，避免接邊處面狀水域出現(xiàn)階梯狀。

3.4 由于BIL格式的數(shù)據(jù)只能整型存儲，為了將高程信息保留到小數(shù)后一位，所以最終成果是高程乘以10的。

3.5 成果數(shù)據(jù)存在兩種數(shù)據(jù)格式，BIL格式和是標準的GEOTIF格式，兩種數(shù)據(jù)格式不能用程序檢查接邊，應轉(zhuǎn)換為同一格式后，再進行接邊檢查。

結(jié)束語

DSM表示的是最真實的地面起伏情況，可廣泛應用于各行各業(yè)，尤其在一些對建筑物高度有需求的領域，得到了很大程度的重視。如在森林地區(qū)，可以用于檢測森林的生長情況；在城區(qū)，可以用于檢查城市的發(fā)展情況。利用有效的質(zhì)量控制手段，做好DSM產(chǎn)品質(zhì)量檢查工作，消除在生產(chǎn)環(huán)節(jié)中影響成果質(zhì)量的各種因素，進一步提高測繪成果質(zhì)量和測繪服務保障水平。

【1】范永弘.基于DSM的遙感圖像拼接線自動生成技術[J].測繪科學技術學報，2011（1）：90-91.

【2】李慶鵬.基于RPC模型區(qū)域網(wǎng)平差技術的立體影像DSM提取[J].航天器工程，2011（3）：126-129.

【3】穆利娜.城市DSM的獲取技術與應用[J].陜西師范大學學報（自然科學版），2008（S1）: 16-17.

【4】李全，馬治，尹大林.高分辨率衛(wèi)星立體像對用于測繪產(chǎn)品精度檢測是的方法探討[J].測繪與空間地理信息，2010，33（3）：55-57.

劉蘊杰（1967年——），女，黑龍江省人，高級工程師，2002年畢業(yè)于武漢大學測繪工程專業(yè)，主要從事測繪生產(chǎn)和質(zhì)量管理工作。

P231.5；P205

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2095-7319（2014）04-0037-03