時間:2012年11月27日 分類:推薦論文 次數:
摘要:作者長期參與日本地圖項目的實際作業,本文對于日本地圖質檢方法和精度檢測標準進行闡述與分析,僅為國內測繪發展地圖精度方面和質量檢查方法提供參考與研究。
關鍵詞:地圖精度;質量檢查;日本地圖;DOM檢測
中圖分類號:G255.4 文獻標識碼:A 文章編號:
A Survey of the Research on Japan Map Accuracy Requirements and Quality Inspection Methods
Xu Jin
(Ji Nan Taile Information Technology Co., Ltd, Ji Nan, Shandong Province)
Abstract: For the author's long-term involvement in practical operation of Japan map project, the story will develop its elaboration and analysis from the respect of the Japan map quality inspection methods and precision testing standards. And it merely aims to provide a research reference on map precision and quality inspection methods for domestic surveying and mapping field.
Key words: Map Accuracy; Quality Inspection; Japan Map; DOM Detection
一、引言
新的經濟技術和環境條件下,測繪事業面臨著技術手段、應用層次和資源配置方式等深刻變化。必須首先抓好基礎測繪成果質量,要建立一套行之有效的項目設計審查制度;強化基礎測繪生產過程的質量監控,推行全程質量監管;改進基礎測繪項目驗收制度。在這里通過闡述日本地圖產品的精度要求和質量檢查的方法來研究科學,快捷的質量檢查方案。為國內基礎測繪成果質量驗收方面提供參考和依據。主要闡述內容有①數字正射影像DOM和數字高程模型DEM的精度要求和質檢方法②日本砂防地圖的質檢途經及方法③日本地圖標準品質評測方法和品質基準。
二、數字正射影像DOM和數字高程模型DEM的精度要求和質檢方法
DOM和DEM在日本項目多為1:2500比例尺的居多。DOM的檢查方法是通過立體模型采集的Q點的位置和DOM中同名點P點的水平精度進行比較。而DEM的檢查方法是通過高程坐標QZ同DEM中該點的DEM中高程坐標PZ進行比較。操作流程為以圖幅單位平均分成21等分格網,在立體模型中每一個格網內采集一個測定點Qxyz(高程點的采集位置要采集在特殊點位上,如道路拐角,道路斑馬線等)在拼接鑲嵌完成的DOM上取同名點PxPy的坐標,通過三角格網的算法求得該點在DEM中的高程坐標作為檢測點Pz。假設點P落在DEM三角格網內的三個點分別為ABC,則計算P點z值的插值公式為
取測定點Q和檢測點P的較差為DOM和DEM的質檢方法。最后對21個點進行最大值,平均值和標準偏差的計算。標準偏差=√∑Ni=1 (Qi-Pi)2/N
該值要滿足的精度要求如下表1
表1 日本數字正射影像和數字高程模型的精度及標準
三、日本砂防地圖的質檢途經及方法
砂防地圖是地形圖的一種。主要用于山區水土防護,TIN結構構建等。針對于該種類地圖日本有相關的檢查程序,在這里通過對程序的質檢方法來闡述砂防地圖的精度要求,探索實現地形圖驗收程序化的途徑和可行性。(研究軟件名稱擴張DMディタ)
以下先介紹砂防地圖的特殊性,1)所有相交的線都有實交點,而不能有懸掛點。2)所有有方向性地物方向要一致,(如斜面的上下線和房屋的方向都為順時針方向)3)重復地物必須完全重復,任意線上的點不能有重復點。4)為了保證宅基地和水田的高程一致,添加特征線層碼作為輔助線構面。針對于以上的特殊情況及不同地物的基本要求, 擴張DMディタ中的檢查項目如表2,檢查結果以csv的形式輸出坐標及錯誤類別和屬性。
表2
四、日本地圖標準品質評測方法和品質基準
數字正射影像是利用數字高程模型對掃描處理的數字化的航空像片,經逐個象元進行投影差改正,經過拼接鑲嵌后,根據圖幅范圍剪裁生成的影像數據。也就是說數字正射影像的精度和數字高程模型的精度是息息相關的。第二章闡述了正射影像和數字高程模型的精度要求和質檢方法。現在繼續闡述的是數字正射影像的圖面品質評測的方法。畫質的評測包括以下幾點,扭曲,拉花,云霧遮蓋,煙,暗影,曝光,掃描垃圾等。
對于抽樣評測來說是以圖幅影像為單位抽取一定數量來進行檢測。目視單位數字正射影像,合計大小在15像素以上的上述錯誤類型中任意的一個算做一個錯誤。統計個數錯誤率來判斷,錯誤率≧5%品質標準是不合格的。(錯誤率%=有錯誤的影像枚數/抽取的影像枚數×100)。而對于全數檢查的評測來說 錯誤率%=有錯誤的影像枚數/總影像枚數。
對于影像拼接位置的平面精度和顏色色差的評測方法是,檢查拼接線,除了高層建筑物、巨大建筑物、以及樹木以外,地物的位置是否有超過2個像素錯位的地方。合計超過2個像素的地方的影像地圖是不合格的。根據以上的公式進行錯誤率的計算。
關于空中三角測量中內定向誤差的精度要求是0.03mm以內,基準點殘差的標準偏差是對地高度*0.02%,最大值是對地高度*0.04% 相對定向的精度要求是標準偏差在0.015mm以內,最大值0.030mm以內。測區與測區接邊的精度要求連接點的精度要求小于對地高度*0.06%,控制三角測量的精度要求是根據比例尺的不同而不同。如表3
五、結語
隨著地圖產業發展的日新月異,如何保證地圖的精度也成為人們逐漸探尋的道路之一。對于用數字化檢測點對數字正射影像和數字高程模型結合質量檢查的方法,不僅計算出了檢測點坐標差△Xi和△Yi 還可以與相同點的DEM中的高程比較得出△Zi 。這樣的檢查方法能夠對數字正射影像覆蓋全域進行平鋪檢查,增加了正射影像的高程精度,也克服了外業檢查的局限性。地圖的數字化與地圖的質檢水平的程序化是緊密相連的。通過對日本砂防地圖的檢查程序的研究,我們將致力于符合我國測繪要求的地圖質檢系統的研究開發。對地圖精度要求和檢測方法的探索將不斷深入,努力把測繪成果質量提高到一個新的水平這將是測繪人孜孜以求的方向。
參考文獻
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