航测遥感内业数据处理关键技术分析孙卫芳

航测遥感内业数据处理关键技术分析孙卫芳

孙卫芳1王桂前2

江苏连云港地质工程勘察院（江苏省地质矿产局第六地质大队）

摘要：随着航测工作的快速发展，遥感技术水平也正在不断提高，并在许多行业的发展中发挥着重要作用。遥感技术的发展，不但改变了以往只能对地理信息进行遥测的状态，而且正在向着智能化的方向发展。航测遥感技术可以为各类不同行业提供服务，而怎样及时准确地获取数据信息，并对这些数据进行分析与处理，是航测内业的重点研究方向。航测与遥感获得的空间数据是分析与研究的基础条件，所以，我们必须对空间数据进行采集与分析。

关键词：空间数据；航测遥感；数据处理；关键技术

一、航测遥感技术

航测遥感通常情况下也被称为“摄影测量与遥感”，是一门涉及面较广的学科，包括了空间科学、计算机科学等。该项技术具有很多优势，不仅能几何定位传统目标，并且还能够获得影像和其他信息。

二、空间数据产品概述

随着社会的发展，基础地理空间数据生产技术的发展也是存在很多问题的，会受到很多因素的影响，对此需要采取有效的措施来进行优化控制，使其发挥应有功效。就目前的情况来看，基础地理空间数据的处理成果主要是数字线划图、正射影像图、数字栅格图、数字高程模型。

1、数字线划图

数字线划图是基础要素信息的矢量格式数据集，这种模式主要应用于全数字测量空间数据生产中，使用这种模式进行数据的生产具有很多优势，能够符合各种需求，并且还能够对数据中的空间关系以及相关属性进行保护，因此也越来越受到重视。

2、数字正射影像图

数字正射影像图是借助于数字高程模型对影像数据进行微分纠正处理的一种技术，其主要的对象是数字化航空像片、遥感影像等，得到一个栅格数据集。其优点是精度高、信息量大，这种技术在全数字测量空间数据生产中能够充当背景信息，也常常用于数据质量的评价。

3、数字栅格图

这种方法是针对对象的栅格数据格式存储和表示的地图图形数据文件，需要注意的是这些数据都有一个共同点就是在规格、颜色和形状方面都很相似，因此可方便进行空间数据的进一步分析。

4、数字高程模型

数字高程模型是高斯投影平面上规则或不规则网点的平面坐标及高程的数据集，其目的是进行地形信息的描述。上述几种产品形式都是地理空间数据的基础部分，能够形成多种复合产品，包括数字影像地形图、数字影像地面模型等。

三、航测遥感技术的应用

1、在条件限制情况下的应用

在航测过程中出现的较为普遍的问题就是原先的设计方案发生变动超出了测控范围或者摄影范围。方案变动超出测控范围时，可以对其进行补测；但超出摄影范围时，由于资金和其他一些客观原因，补摄的可能性比较小，一般只能选择人工测绘。因此在设计方案时，要充分考虑到移位这一不确定因素，并留有相应的余地。此外，由于成图时间较长，在此期间测区的地形地貌等也可能会发生了一定程度的变化，从而导致设计方案也会随之发生改变。因此在设计时，应充分掌握选线技术，将方案变动的范围控制在摄影范围之内。

2、在地图测绘中的应用

传统的地图测绘方法对人力、物力和财力等的损耗都是比较大的，且有一定的测绘难度，而航测遥感技术的发展使得地图测绘的难度大大降低。航测遥感技术利用空中摄影对所勘测的目标进行等比例缩小，以适应不同的地理环境和地形，从而提高了地图测绘的科学性。

四、航测遥感内业数据处理关键技术的分析

1、资料准备

因为此项数据处理关键技术的分析是以航空为主。首要的工作就是准备航空相关资料，如航空拍摄的底片、相关的地形图、高程控制点、航摄验收报告等等。结合这些资料对航摄效果、控制点的质量等方面进行分析，为有效地进行下一步工作做准备。

2、影像扫描

影像扫描是采集数据前不可缺少的一个重要条件，通过影像扫描来获得高质量的航空影像。在进行影像扫描过程中色度、清晰度、色差等都会影响影像扫描的分辨率。一旦影像扫描的分辨率降低了，运用基础地理空间数据模式所获得的空间数据精确性以及完整性都会受到影响。

3、遥感影像控制测量

首先通过野外实测、空间加密等方式采集平面检测点，然后与成果中的同名点平面或高程值进行比较。经过分析之后，去除其中的粗差，并计算地物点平面绝对位置中的误差、等高线的高程中误差、高程注记点的高程中误差等，最终确定成果的精度与设计标准是否相符。

4、外业调绘

外业测绘质量控制需要从多个方面进行，主要是核查调绘地物的整体特性，保证能够满足相关需求。并且，对于这个部分还需要增加新地物，目前我们常常使用的是室内和外业的实巡。

5、定向建模

基础地理空间数据模式有数字线划图、数字正影像图、数字栅格地图、数字高程模型四种。选择最为适合的一种或几种模式对影像进行处理，才能够获得相对准确的空间数据。可以说，定向建模也是一个非常关键的环节。例如，应用JX4技术进行定向建模的方法是首先进行人工内定向，由专业的工作人员应用计算机将空三时方片位置调整成与扫描时的方片位置相同，尽量减少残差，提高量测的准确度。其次是进行自动内定向，在建立像对之后，采集某个模板后，选定模板，利用JX4的自动内定向功能完成内定向。最后是进行相对定向处理，其结果就是定向模型。

6、数据采集

数据采集是全数字测量法空间数据生产中最关键的部分。具体的数据采集内容为：

其一是进行立体测判采集。以中心点为标准，从中心点出发，在中心线上采集重要的要素，按照要素的密度遵守几何形状不失真的原则，构成密度曲线，结合数字高程模型，采集数据。例如，应用JX4技术进行数据采集，是应用JX4技术所构建定向模型，进行绝对定向处理，在此过程中找到控制点的自动定义工作区，由专业的工作人员设置工作区，应用原始影像进行测量，将测量结果打印出来，得到控制点的缩略图，结合缩略图和JX4技术进行外方位元素安置定向，输出定向点的坐标和系数，构成要素密度曲线，结合定向模型，采集数据。

其二是将所采集的数据进行分层，对于其中矢量数据应用数据处理技术，提高矢量数据的准确性、精确度、实用性，保证矢量数据属项性、属性值正确，进而得到数字高程图形数据。

其三是将数字高程模型数据和数字正影像图数据进行单模型拼接。对拼接完成的数据进行检查，保证数据拼接完整。对于拼接数据不符合要求的数据进行重新采集、修改，使数据符合要求，在此基础上进行数据拼接，获得标准的以幅为单位的数据。

7、数据制作

对以幅为单位的数据进行制作是按照航空的实际需求应用计算机进行具体的制作，从而为航空提供所需信息。

8、对异常数据的提取技术

数据处理除了上述内容之外，还有对异常信息的提取。本文所说的异常信息主要指的是蚀变信息。蚀变信息是找矿的重要提示。遥感蚀变信息则是蚀变岩石在遥感图像上所反映出的形态、特征及其他综合信息。不同的岩石蚀变类型所表现出的影像特征也不同。因此，以岩石蚀变的综合信息为基础，并利用光谱理论对岩石具体的蚀变信息所显示出的影像特征进行研究，是一项有重大实际意义的工作。它能够定位矿物的位置，并对矿物的具体信息进行探查，节省矿物勘探的人力、物力和财力等，并且能够取得比较好的效果。此外，蚀变信息是相关性信息，而不是突出性信息，只有经过一系列处理，才能从中提取出有用的数据。因此，必须对遥感信息的处理方法进行深入研究，才能获得所需要的信息。

结束语

当前，航测遥感技术的研究已经越来越受到人们的重视，航测遥感技术日趋成熟、获取的空间信息日益丰富，开展航测遥感数据的处理、挖掘和利用研究就显得尤其重要。在实际测绘过程中，要注重数据分析，提高数据的有效性，确保最终成果的精确度，保证航测作业成功。

参考文献

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[3]刘青.航测遥感业内数据处理关键技术分析[J].四川水泥，2015（3）：309.