解放军61206部队辽宁大连116023
摘要：建立GIS系统的重要性基础资料就包括DEM和DOM，DEM和DOM的质量的优劣会影响到GIS的系统应用。根据4D成果数据各自的特点和它们之间存在的关联性，实现对DOM、DEM数据进行交互检查，从而提高DEM∕DOM成果的质量。
本文论述了大比例尺数字正射影像、数字高程模型的生产流程，根据4D成果数据各自的特点和它们之间存在的关联性，实现对DOM、DEM数据进行交互检查，从而提高DEM/DOM成果的质量。
关键词：DOM；DEM；质量控制；生产流程
1、DOM/DEM生产
数字正射影像（DOM）的生产是在空三加密后，根据图幅位置引入恢复相应的模型，然后定义作业区域，生成核线影像，再对核线影像进行匹配生成5米间距的粗DEM，并根据需要在立体模型下对此DEM进行必要的编辑，如：整个水面的置平、去掉树高高程、房屋置平等，然后利用编辑好的粗DEM纠正单模型DOM，对单模型DOM进行匀光匀色处理、镶嵌拼接，对拼接好的影像数据进行大幅裁切、影像整饰等工作，最后生成单幅DOM。
数字高程模型（DEM）的生产是在提取DLG成果数据中带有高程信息要素的数据，包括等高线、高程点、面状水体数据基础上，辅以地形特征点、特征线，根据分幅信息裁切生成。
2、DEM质量控制
2.1DEM的接边和镶嵌
像对间DEM拼接至少应有2排格网点的重叠，系统自动对重叠区域的格网点进行高程较差的统计分析，在2～3倍高程接边误差的点位应控制在4%以内，不得出现3倍以上中误差的点。一旦发现必须分析原因，并进行修测，符合限差要求后应进行像对DEM接边，取平均数作为重叠区域内的数据值。DEM镶嵌时要调入图幅内每一个像对的DEM文件，在其拼接环境下将DEM拼接起来并显示于屏幕上，在屏幕上目视判断有无漏洞，如果发现漏洞区域应采取补救措施。
2.2DEM的精度检查
数字高程模型是规则格网数据，对格网数据直接检查不直观，因此需利用数字高程模型软件进行回放、检测。
（1）数字高程模型利用外业实测的高程点数据在吉奥软件中进行检测求算中误差。（2）利用数字高程模型反生等高线与DLG等高线进行叠加检查。上述两项检查充分利用了DLG成果与外业的实测数据，对数字高程模型的空间基准与实地精度进行了检查，对于超限的数据重新检查立体影像，修改特征文件。（3）同时利用通过DEM反生成的等高线套合数字正射影像和数字线划图，可更加直观地检测DEM所反映的地貌与实地地貌的吻合度。（4）利用ArcToolBox中ASCII转换到栅格工具，把DEM转换成立体渲染图，用来检查接边情况和DEM的整体高程走向是否正确，直接修改特征文件。
2.3DEM制作注意事项
（1）数据采集是DEM质量的关键问题，任何一种DEM内插方法，均是基于采样数据进行的，无法弥补取样不当所造成的信息损失。数据点太稀会降低DEM的精度，数据点过密又会增大数据量、处理的工作量和存储量。这需要在DEM数据采集之前，按照成果的精度要求确定合理的取样密度，在DEM数据采集过程中可根据地形复杂程度动态调整采样点密度。（2）利用线编辑方法检查DEM正确性是可行的。因为它有单一的立体效果，不遮盖影像，对地形的表现细腻，能检查出各种小粗差。但缺点是工作量较大，一般作为检查细部工具较好，其改正步距以及断面线上点的间隔都可根据地形的复杂程度而改变。（3）平地的DEM编辑较山地简单得多，但由于房屋、树木较多，其自动匹配结果相当混乱，因此建议在做平坦地区的DEM时不进行像方相关(即不生成像方DEM)，多测一些特征点和特征线，用其直接创建物方DEM，这样会大大减少编辑工作量。（4）在左右正射影像的零立体效果下，来检查DEM是最有效、最敏感的。物方编辑最终结果可通过正、反立体物方四体漫游直观地看到GRID-DEM是否切在地面上，但是由于1个像对有上十万个GRID点，因此难免有漏，此时在DOM相应位置就会发现影像模糊的现象，它表示DEM有粗差或地表有近乎直立的坡度，用手轮及脚盘精确切准后，在检索影像的下方显示的数据中Dz表明了此点的高差。零立体内有高差表明该地形DEM有高差，若误差超出范围，则做标记，回像方进行编辑后，重新创建物方DEM及正射影像，并再进行正射影像的立体观察。
3、DOM质量控制
3.1DOM的镶嵌和裁切
要得到一幅标准图幅DOM，一般需要多个像对的正射影像进行拼接镶嵌，所以DOM的质量从某种意义上说也是由镶嵌工艺决定的。为保证影像的协调性，DOM镶嵌之前应调整每个像对的正射影像，使它们达到近似一致的色调和对比度。镶嵌之后还应该在Photoshop等图像处理软件下进行灰度、反差、色调的调整，但必须注意参数的设置，以免影响影像的精度和视觉效果。理想的影像数据应该反差适中、色调饱满，灰度在0～255阶之间，其直方图呈正态分布。在JX4DPS中都有正射影像的拼接和裁切环境，要注意的是镶嵌线的选取。选取镶嵌线有手动或自动2种方法，一般采取手动镶嵌。镶嵌线应尽量避开大型建筑物和影像差异较大的地方，一般可选择河边、路边、沟、渠、田埂等地方。如果镶嵌处无法避开居民地，则镶嵌线最好选择在街道中间和河流中间穿过，应尽量避开阴影处。
3.2DOM的图面质量检查
利用EPT与PHOTOSHOP影像处理软件对影像的外扩范围、清晰度、全景色调、色差等方面进行全面检查，检查影像是否清晰易读，色调、色差是否一致，整幅影像色彩是否失真，镶嵌线过渡是否自然，地物是否出现明显的错位、扭曲、重影等情况，图幅整饰数据是否按照规范和要求进行整理等。如发现问题时利用EPT软件平台进行标记，然后导出标记数据，利用影像处理工具进行后期定位修改。
3.3DOM的精度检查
DLG在DOM的数学精度检测中具有极其重要的地位，利用ARCGIS9.2软件平台，套合叠加数字地形线划图，在影像图和线划图上寻找同名点。如明显、清晰可辨的房角底部处；在影像上寻找与地形图上对应的清晰可辨的地面上的路灯、电杆底部；检修井中心；路或田埂交叉处；操场四角、花圃草地等植被清晰边界交叉处；路或线性地物量取线状过该点法线与线状地物交点；桥的两端点或边沿点；其他独立地物中心处等等（山地特征点稀少，主要选择坎、小路、田梗，大部分仅能量测现状法向偏移量）；并在其位置刺点记录位置信息入库，在Excel2003进行计算统计，以对其数学精度进行评定。
4、结语
综上所述，可看出航测成果之间的特殊关联性，因此充分利用各自成果数据特点进行交互检查，不仅对提高航测成果质量具有重要的作用，而且能对航测成果的质量进行更加全面的控制。可得出如下结论：（1）4D成果的共通性对产品质量的交互检查提供了可能；（2）针对DEM/DOM成果各自的数据特点利用不同的软件实现质量控制，弥补单一软件的不足。
参考文献
[1]ArcGIS中建立DEM方法及其应用[J].李秀丽.西部探矿工程.2014(05).
[2]基于JX-4的DOM制作关键技术探讨及精度分析[J].崔国庆,杨新海,韩同顺,米超川.电子制作.2014(01).
作者简介
刘卫童（1984-），男，山东济南，本科，2007年毕业于解放军信息工程大学指挥自动化工程专业，研究方向：主要从事航空摄影测量技术的应用与研究工作。