地理國情普查培訓dom生產說明

地理國情普查

正射影像生產技術規(guī)定說明國家基礎信息中心2013.12.6主要內容需求資料情況試驗結論主要內容指標項目對DOM需求地理國情普查是地理國情監(jiān)測的基礎，普查數(shù)據(jù)的精度對今后開展地理國情監(jiān)測也十分重要。DOM用于地理國情普查底圖，同時用于更新國家DOM產品數(shù)據(jù)庫。幾何精度和影像質量對地理國情普查成果的質量至關重要。技術規(guī)定參考標準兼顧DOM產品的標準規(guī)范（CH/T9009.3-2010）參考了五萬建庫和更新工程技術規(guī)定，但原來分辨率稍低、精度單一、數(shù)據(jù)量小。調研了土地二調底圖生產技術指標（嚴格按規(guī)范，多種精度）。第一次高分覆蓋，精度從嚴控制，保證普查精度，也便于以后利用。既有整景糾正成果，又有分幅的產品數(shù)據(jù)，整景糾正用于普查解譯，分幅的按產品要求制作影像數(shù)據(jù)源分析多源影像數(shù)據(jù)

以優(yōu)于1米分辨率影像為主（大部分0.5米）；較高的定軌定姿參數(shù)；新型傳感器影像較多（WV、Pleiades等）

控制資料分析（1）1:50000更新區(qū)域外業(yè)像控點、航空影像空三加密成果、1:1萬量測控制點西部測圖區(qū)域

外業(yè)像控點、航空影像和SPOT5HRS立體加密成果五萬更新/西部測圖五萬航片生產區(qū)域控制資料分析（2）1:1萬地形圖目前已覆蓋166400幅，約占全國46%（全國約373749幅）,DRG本身以及覆蓋區(qū)域的像控成果。1:1萬地形圖覆蓋區(qū)域技術試驗概況中心和三個直屬局（陜西、龍江、四川）參加。試驗數(shù)據(jù)包括：WorldView1、WorldView2、Quickbird、Geoeye、Pleiades、資源三號試驗區(qū)域

考慮不同地形類別，同時有高精度檢測數(shù)據(jù)

陜西：西安14景wv，2景QB，1景ZY3

龍江：齊齊哈爾9景wv，1景ZY3，呼瑪縣16景wv，不同側視角（最大33.5）

四川：北川安縣3景ZY3、2景WV、簡陽1景Geoeye、攀枝花西部、德陽、洪雅縣10景WV主要實驗內容高分辨率衛(wèi)星影像在不同地形類別、不同像控條件下，正射糾正精度情況DEM精度對正射糾正精度的影響（1萬、5萬）弱連接(交會)區(qū)域網(wǎng)平差的可行性及意義已有成果用于像控的利用效率現(xiàn)有商用軟件的支持程度實驗內容及結論（1）優(yōu)于1米高分衛(wèi)片不同控制點正射精度

平地丘陵地：1-2個控制點可以達到1:1萬DOM精度，3-4個點最好，再多意義不大。ZY34個以上控制點也可以達到1:1萬精度。

山地高山地：

1-2個控制點可以達到1:2.5萬DOM精度。ZY34個以上控制點也可以達到1:2.5萬精度。但側視角較大（大于25度）時精度較差，需要4個點以上才能達到2.5萬要求。

實驗內容及結論（2）DEM分辨率和精度對高分衛(wèi)片正射精度影像

1萬DEM比5萬DEM有明顯精度提高DEM精度對側視角較大影像精度影響較大弱連接條件下區(qū)域網(wǎng)平差工程可實施性可以明顯減少控制點數(shù)量，但對DEM精度依賴較大使用前需要評估DEM精度情況側視角大的需要單獨糾正實驗內容及結論（3）新數(shù)據(jù)源和新技術商用軟件的支持程度

Erdas、PCI、PixelGrid、DPGrid、像素工廠等軟件均支持新型衛(wèi)片,ErdasLPS、PixelGrid、像素工廠支持區(qū)域網(wǎng)平差大數(shù)據(jù)量對現(xiàn)有生產流程的影響

工作量比以前多倍增加，最好有并行處理軟硬件系統(tǒng)。已有成果用于像控選點的可行性

航片區(qū)域可用性大，衛(wèi)片區(qū)域像控點少，總體上只有40%的點可以利用。和已有DOM配準：只適合優(yōu)于1米DOM（備選方式）技術規(guī)定總體精度要求總體上控制在1:2.5萬以上精度1:1萬覆蓋區(qū)域和航空攝影區(qū)域原則上按1:1萬精度要求生產。其他區(qū)域原則上按1:2.5萬精度要求生產。幾何精度指標少數(shù)困難地區(qū)適當放寬，另行報批。接邊差從嚴要求（分辨率高）不同影像數(shù)據(jù)源、不同控制數(shù)據(jù)源以及不同生產批次之間的正射影像接邊限差放寬至倍地形類別1:10000成圖精度影像平面中誤差1:25000成圖精度影像平面中誤差平地5.0米12.5米丘陵地5.0米12.5米山地7.5米18.75米高山地7.5米18.75米地形類別1:10000成圖精度影像圖幅接邊限差1:25000成圖精度影像圖幅接邊限差平地5.0米12.5米丘陵地5.0米12.5米山地7.5米18.75米高山地7.5米18.75米影像源選擇如果生產區(qū)域內同時存在多源影像數(shù)據(jù)，正射影像生產優(yōu)先選用空間分辨率和光譜分辨率更高、時相更靠近生長季、現(xiàn)勢性更新的影像，如果同時具有相當?shù)男l(wèi)星影像和航攝影像，優(yōu)先采用衛(wèi)星影像。影像源選擇（西部地區(qū)）優(yōu)先利用高分辨率衛(wèi)星影像進行生產，下列情況可選擇資源三號影像，或報項目部協(xié)調滿足要求的高分辨率衛(wèi)星影像。高分辨率衛(wèi)星影像云量超過20%，影響地物判讀。山地、高山地影像側視角大于20度，平地、丘陵地影像側視角大于25度，正射糾正精度不能滿足“技術規(guī)定”中3.8節(jié)要求。高分辨率衛(wèi)星影像的時相在冬季，影響地理國情普查地物解譯。像控和DEM控制資料現(xiàn)有像控資料和空三加密成果外業(yè)像控特殊地區(qū)可以用現(xiàn)有DOM配準、周邊影像做控制等方案，航片采用聯(lián)合平差等方式。衛(wèi)片按航片加密點要求，適當調整。DEM

優(yōu)先選用1:1萬DEM，不低于1:5萬DEM加強資料收集收集作業(yè)區(qū)域各種像控資料，除高精度像控和加密成果外，包括國界界碑、CORS站點、原西部測圖工程區(qū)域的HRG整景正射影像資料等，作為正射影像糾正的補充像控數(shù)據(jù)源。外業(yè)調繪核查過程中采集外業(yè)控制點西部地區(qū)要求每1:5萬幅圖不少于2個。其他地區(qū)可根據(jù)需要采集。西部地區(qū)平面精度按照表8中1:25000精度執(zhí)行，高程精度按照表9中1:25000精度執(zhí)行?？刂泣c精度地形類別1:100001:25000平面誤差高程誤差平面誤差高程誤差平地1.00.12.50.4丘陵地1.00.252.50.5山地1.00.52.50.6高山地1.00.52.51.2控制點精度地形類別1:100001:25000平面誤差高程誤差平面誤差高程誤差平地2.51.05.01.0丘陵地2.51.05.01.5山地3.752.07.52.0高山地3.753.07.53.5內外業(yè)一體化生產流程從2次外業(yè)變?yōu)?次外業(yè)像控之前可以同步開展內業(yè)作業(yè)定向流程航片采用空三加密方式進行定向，高程精度可適當放寬；保證平面精度條件下，像控布設可放寬要求可采用新老資料聯(lián)合平差，但老資料精度需滿足要求衛(wèi)片RPC模型多光譜和全色波段套合誤差在一個像素內；允許弱連接區(qū)域網(wǎng)平差同軌同時相的，可采用先拼接再糾正方式；弱連接(交會)區(qū)域網(wǎng)平差精度景號

地形類別控制點數(shù)

檢測點誤差類型201103260354122011102904020120120529033918201204250256322012052903391720120425025629高山高山山地山地平地平地6個4個7個4個19個10個無控最大16.17016.87314.36817.97011.63110.778最小4.9574.7935.0476.1824.0816.364中誤差11.25912.8839.04011.1527.2167.9636點最大13.83113.5857.96710.8914.3344.502最小2.2512.9753.7842.8102.4002.620中誤差8.8677.2864.5835.8362.7093.23314點最大13.05913.6375.0207.6445.2124.008最小2.0303.5031.1881.2341.0572.080中誤差8.0137.5523.5714.0772.9053.17926點最大13.24313.4054.5614.9773.21713.855最小1.1793.8772.3411.0641.5701.932中誤差7.9747.5002.8772.9552.0042.967弱連接(交會)區(qū)域網(wǎng)平差精度控制點數(shù)量類型點數(shù)最大誤差中誤差4個控制點定向點42.91.95檢查點45.93.768個控制點定向點82.91.81檢查點0控制點點數(shù)中誤差（米）最大誤差（米）備注41.5582.64621.9002.940（對角分布）22.1593.014（一側分布）12.4343.97104.1056.098明顯減少像控點

提高接邊精度在高山區(qū)1:5萬DEM情況下，精度不穩(wěn)定地形類別：平地丘陵地不同像控、地形、DEM糾正精度地形類別景號影像類型側視角（度）檢查點中誤差（5萬25米間距）（米）中誤差（5萬10米間距）（米）無控1點4點無控1點4點平地025629QB9.3297.76473.2223.068.4763.3222.795033917WV118.5357.0063.8943.20210.5923.9332.992山地033918WV118.3209.3584.6424.15610.8664.8024.006025632QB9.5299.1384.1324.0719.8694.3043.94高山地035233WV16.2108.4217.9263.1378.5595.5252.871035232WV16.5307.0825.8464.7676.9255.0094.388035230WV17.1336.6373.9253.6116.4113.7323.071035330WV111.4328.9136.2195.0987.9886.1364.832035329WV113.9279.8036.7985.1359.4996.3304.772035647WV123.43613.9069.2697.92613.7549.4107.644035648WV123.92511.4888.3475.93011.8148.9285.037035941WV123.93212.7187.9266.37913.7857.5666.280035413WV126.41410.997.8175.76311.6997.1085.644035412WV126.93112.1028.0745.10512.8328.6515.264035411WV127.53012.4019.8467.83712.6049.6097.621040201WV229.13028.40818.78911.13128.27414.73310.587部分實驗精度地類景號類型側視角檢查點中誤差（5萬5米間距）（米）中誤差（1萬5米間距）（米）無控

1點

4點無控

1點

4點平地025629QB9.3298.4883.3122.9688.5883.2982.645033917WV118.53510.6813.3953.13411.0172.8862.206山地033918WV118.32010.8064.1414.43110.4853.8823.097025632QB9.5299.7074.1623.9319.6683.6363.128高山地035233WV16.2108.8373.7583.058035232WV16.5307.0144.9604.805035230WV17.1336.2333.6103.478035330WV111.4327.3855.4194.7586.7463.2771.951035329WV113.9279.4255.3604.8168.7463.9202.725035647WV123.43613.5599.3716.53010.6144.5173.956035648WV123.92512.1278.8705.4819.8243.7153.055035941WV123.93213.6028.2956.559035413WV126.41412.2047.8805.58112.8444.9643.550035412WV126.93113.0428.8285.66110.3695.0463.635035411WV127.53012.6688.2227.66111.5723.4182.159040201WV229.13027.50414.83710.14425.48211.9564.203DEM對大側視角影像糾正影響側視角29.1度地形類別

高山地1:5萬DEM1:1萬DEM控制點數(shù)控制點中誤差檢查點數(shù)檢查點中誤差控制點數(shù)控制點中誤差檢查點數(shù)檢查點中誤差11911.541192.9621.371810.7121.37182.6640.62169.7940.62161.4360.78148.5060.78141.44側視角11.4度地形類別

高山地1:5萬DEM1:1萬DEM控制點數(shù)控制點中誤差檢查點數(shù)檢查點中誤差控制點數(shù)控制點中誤差檢查點數(shù)檢查點中誤差1265.591262.0520.74255.5620.74252.1640.84234.6640.84231.1360.76214.6960.76211.10誤差單位：米DEM對大側視角影像糾正影響側視角26.9度地形類別

高山地1:5萬DEM1:1萬DEM控制點數(shù)控制點中誤差檢查點數(shù)檢查點中誤差控制點數(shù)控制點中誤差檢查點數(shù)檢查點中誤差1187.951182.9820.54177.8420.54172.6740.45156.1440.45152.1360.41136.5460.41132.24DEM精度大側視角影像糾正精度影響明顯（采用高精度DEM（1:1萬）或者需要4個以上控制點）側視角大于25度約占總景數(shù)15%-20%。誤差單位：米衛(wèi)片像控指標衛(wèi)星影像類型糾正模型控制點個數(shù)側視角<=25度側視角>25度WorldView-1/2RPC模型≥2≥4GeoEye-1RPC模型≥2≥4QUICKBIRDRPC模型≥2≥4IKONOSRPC模型≥2≥4PleiadesRPC模型≥2≥4ZY-3RPC模型≥3≥6TH-1RPC模型≥6≥10法國SPOT5/6嚴格軌道模型≥3≥6印度P5RPC模型≥6≥10日本ALOSRPC模型≥6≥10每個加密分區(qū)不超過30景衛(wèi)星影像，控制點數(shù)量不少于衛(wèi)星影像景數(shù)的一半，最少不低于6個控制。相鄰加密分區(qū)接邊區(qū)域應該分布不少于2個共用控制點，并利用共用控制點進行接邊檢查，網(wǎng)間公共點平面較差不超過P15表10規(guī)定的指標要求。多光譜和全色之間糾正后配準誤差在1個像素之內（全色）整景和分幅分別要求分幅：參考產品規(guī)范，Tif+TFW格式，大小不超過2G，勻光，統(tǒng)一三種分辨率，色彩模式等；統(tǒng)一外擴100個像素（和CH/T9009.3-2010不一樣）分景：保留原影像指標（分辨率、光譜等），用于地理國情普查解譯，tif或img格式均可；坐標均無帶號，文件不設投影信息分幅要求優(yōu)于（包含）1米，應按照1:25000分幅裁切，則一個1:50000圖幅內應存在4個數(shù)據(jù)文件、4個TFW影像信息文件、1個元數(shù)據(jù)文件和1個投影信息文件。分辨率為2米，應按照1:50000分幅裁切，則一個1:50000圖幅內應存在1個數(shù)據(jù)文件、1個TFW影像信息文件和1個元數(shù)據(jù)文件。投影信息文件（*.Xml）<?xmlversion="1.0"?><PAMDataset><SRS>PROJCS["CGCS_2000_GK_CM_105E",GEOGCS["GCS_CGCS_2000",DATUM["D_CGCS_2000",SPHEROID["CGCS_2000",6378137.0,298.257222101]],PRIMEM["Greenwich",0.0],UNIT["Degree",0.0174532925199433]],PROJECTION["Gauss_Kruger"],PARAMETER["False_Easting",500000.0],PARAMETER["False_Northing",0.0],PARAMETER["Central_Meridian",105.0],PARAMETER["Scale_Factor",1.0],PARAMETER["Latitude_Of_Origin",0.0],UNIT["Meter",1.0]]</SRS></PAMDataset>影像數(shù)據(jù)源統(tǒng)一規(guī)定便于生產統(tǒng)一，把適合本項目的數(shù)據(jù)源具體規(guī)定，包括時相，以及分辨率、色彩和時相選取原則；如果增加再補充規(guī)定不同影像規(guī)定了不同的像控要求影像分辨率和像素位分幅數(shù)據(jù)

地面分辨率采用0.5米、1.0米和2.0米三種規(guī)格。色彩模式為黑白（8位）、RGB彩色（24位）二種（P3表1和P4表2對衛(wèi)星影像和航空影像進行統(tǒng)一要求）；分景數(shù)據(jù)

分辨率和像素位原則上和原始影像地面分辨率保持一致，為了統(tǒng)一對分辨率進行歸納（P16表12和P17表13）。分幅DOM分辨率對照表傳感器類型原始地面分辨率正射影像分辨率WorldView-1/20.5米0.5米GeoEye-10.5米0.5米QUICKBIRD0.61米0.5米IKONOS1.0米1.0米Pleiades0.7米0.5米ZY-32.1米2.0米TH-12.0米2.0米SPOT5（HRG）2.5米2.0米SPOT6（1.5米）1.5米1.0米印度P52.5米2.0米日本ALOS2.5米2.0米按產品要求，統(tǒng)一三個規(guī)格（0.5米、1米和2米）個別利用已有DOM，分辨率較高（0.2米），可保留原分辨率，按1:1萬分幅存儲整景DOM分辨率對照表傳感器類型原始地面分辨率正射影像分辨率WorldView-1/20.5米0.5米GeoEye-10.5米0.5米QUICKBIRD0.61米0.6米IKONOS1.0米1.0米Pleiades0.7米0.7米ZY-32.1米2.0米TH-12.0米2.0米SPOT5（HRG）2.5米2.5米SPOT6（1.5米）1.5米1.5米印度P52.5米2.5米日本ALOS2.5米2.5米只是對分辨率取整，便于統(tǒng)一。盡量保持原分辨率。同一圖幅包含不同數(shù)據(jù)源包含的影像源分辨率高分辨率影像所占比例分幅成果分辨率0.5米1.0米超過30%0.5米低于30%1.0米1.0米2.0米超過30%1.0米低于30%2.0米0.5米2.0米超過90%0.5米70%-90%1.0米低于30%2.0米不同分辨率組合：按照1:25000標準分幅（7.5?×5?）為基本存儲單元。如果圖幅內多光譜影像所占比例超過圖幅的10%，則整個圖幅的按RGB彩色（24位）模式存儲，如果所占比例低于圖幅的10%，則按灰度（8位）模式存儲。全色和多光譜組合：按照1:25000標準分幅（7.5?×5?）為基本存儲單元。其他指標融合一般只對同一衛(wèi)星遙感影像的多光譜數(shù)據(jù)和全色波段數(shù)據(jù)進行融合，建議用Pansharp。

多光譜所有波段均融合，分幅的選三個波段，接近真彩色。影像增強

勻光、拉伸等，只針對分幅，整景不增強處理。其他數(shù)學基礎、命名、裁切影像扭曲變形的處理整景正射影像不需對扭曲變形的影像進行處理。分幅正射影像制作時盡量避免使用扭曲變形的影像，當影像扭曲變形影響地物的判讀和采集時，需對該部分影像重新進行處理消除變形。由于地形陡峭引起的正射影像拉伸（拉花）不需處理。元數(shù)據(jù)參考CH/T1007-2001規(guī)范和1:5萬更新規(guī)定，對一些過時的或不必要的進行精簡DOM基本情況。數(shù)據(jù)源情況生產過程信息數(shù)據(jù)分發(fā)信息每個圖幅一個文件，保存為XML格式（網(wǎng)上提供了錄入工具程序）控制點影像采集與整理控制點影像數(shù)據(jù)包括控制點點位索引影像和控制點信息文件。索引影像為對應的衛(wèi)星影像全色波段遙感影像（糾正前原始影像）上和原始航空影像上采集控制點信息文件為記錄控制點坐標等信息的描述性文件包括像控點和加密點像控點格式[Controlpointinfo]Geographic:Lat=31°59′58.044″//地理坐標，緯度Geographic:Lon=113°21′35.551″//地理坐標，經度Geodetic:X=3544228.510（注）//大地投影坐標，南北方向Geodetic:Y=723021.310（注）//大地投影坐標，東西方向，Geodetic:Z=1120.310（注）//高程PointType=ControlPoint（TiePoint）//像控點（加密點）ImgResolution=0.50//影像地面分辨率，單位：米