胡誠(chéng)誠(chéng)，姜 慧*

（1.安徽省測(cè)繪產(chǎn)品質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)站，安徽 合肥；2.安徽省第一測(cè)繪院；安徽 合肥）

數(shù)字影像圖在當(dāng)今社會(huì)中扮演著愈來愈關(guān)鍵的作用，它不僅可以準(zhǔn)確反映出地球的外觀、尺寸、顏色，而且還可以提供精確的圖像數(shù)據(jù)，使得它們能夠在不同的場(chǎng)景中提供準(zhǔn)確的圖像數(shù)據(jù)，從而使得它們能夠更好的服務(wù)于人們的需求。數(shù)字影像圖DOM 通過DEM 技術(shù)，可以根據(jù)圖像的特征，精確的調(diào)節(jié)圖像的尺寸[1]，以及圖廓的內(nèi)外部修飾，從而使它們能夠在不同的場(chǎng)景中提供準(zhǔn)確的圖像數(shù)據(jù)。通過對(duì)相關(guān)數(shù)據(jù)的嚴(yán)格審查，我們不僅能夠獲得準(zhǔn)確的、及時(shí)的、全面的結(jié)果，還能夠獲得有關(guān)自然資源、社會(huì)經(jīng)濟(jì)的重大信息，以便更好地進(jìn)行預(yù)測(cè)、管理、決策。

本研究主要論述了安徽省1：10 000 DOM 成果數(shù)據(jù)進(jìn)行質(zhì)量檢查驗(yàn)收工作的流程以及評(píng)定方法。

1 安徽省1：10 000 DOM 數(shù)據(jù)檢查內(nèi)容

1.1 空間參考系檢查

在進(jìn)行DOM 成果處理時(shí)，必須嚴(yán)格遵守相關(guān)的專業(yè)規(guī)范，以保證所有的圖形處理過程中的準(zhǔn)確性。無論是采用GeoTIFF 格式進(jìn)行正射，還是采用Geo－TIFF 等其他格式進(jìn)行拼接，以及根據(jù)需要進(jìn)行分割，均必須采取相同的空間參考系（如：CGCS2000）。

1.2 影像的位置精度

DOM 的位置精度是衡量其質(zhì)量的重要指標(biāo)[2]，它的檢測(cè)重點(diǎn)在于確保圖像的平面位置準(zhǔn)確性，以及圖像的接縫處的精確性。

（1） 平面位置中誤差

安徽省1∶10 000 比例尺數(shù)字正射影像圖明顯地物點(diǎn)的平面位置中誤差應(yīng)符合表1 規(guī)定，對(duì)于大面積單一地物地區(qū)，例如水體、房屋、叢林、森林等，可以放寬要求，但中誤差最大不可大于1.5 倍中誤差，最大誤差不超過2 倍中誤差。分幅影像成果與相鄰圖幅影像圖接邊誤差不應(yīng)大于2 個(gè)像元。

表1 數(shù)字正射影像平面精度

（2） 影像接邊要求：為了確保誤差檢查的準(zhǔn)確性，每個(gè)邊緣的誤差都不能超過2 個(gè)像元[3]相鄰圖幅的接邊應(yīng)連續(xù)、鑲嵌塊分塊DOM 接邊處也應(yīng)當(dāng)連續(xù)，各類要素關(guān)系吻合，滿足接邊誤差檢查的要求。

1.3 影像質(zhì)量

影像質(zhì)量的檢查內(nèi)容包括以下幾個(gè)方面：

檢查影像范圍、地面分辨率、色彩模式、色彩特征、影像噪音、信息丟失等是否符合技術(shù)規(guī)定的要求。

該項(xiàng)內(nèi)容發(fā)現(xiàn)的問題通常有以下幾個(gè)方面：

（1） 個(gè)別影像與其他單位成果接邊處色差較大，地物過渡不自然，接邊處紋理差異明顯，需處理。

（2） 部分影像有大面積云霧，遮擋面積較大，影響地物判讀，需處理提高清晰度，或用滿足要求的影像進(jìn)行替換處理。

（3） 個(gè)別影像亮度偏低，需調(diào)整色階處理。

（4） 個(gè)別圖幅鑲嵌線接邊處有明顯拼縫和錯(cuò)位，需處理。

（5） 個(gè)別處地物如房屋道路橋梁有輕微扭曲現(xiàn)象，需處理。

（6） 個(gè)別處屋頂有過渡曝光現(xiàn)象，需處理。

1.4 邏輯一致性

安徽省1:10 000 DOM 成果的邏輯一致性檢查內(nèi)容，主要檢查生產(chǎn)單位提交成果是否符合專業(yè)技術(shù)設(shè)計(jì)書的規(guī)定：包括格式的一致性，影像圖成果歸檔文件夾的存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)、文件命名方式、文件格式，這些檢查項(xiàng)都應(yīng)符合專業(yè)技術(shù)設(shè)計(jì)書的要求。詳見表2。

表2 1:10 000 DOM 內(nèi)業(yè)檢查方法

1.5 附件質(zhì)量

附件資料應(yīng)當(dāng)包含影像分布圖、影像分幅結(jié)合表、影像說明文件以及其他相關(guān)信息，這些信息必須符合要求，且不存在重疊或壓蓋的情況。

2 檢查方法

2.1 對(duì)影像質(zhì)量的內(nèi)業(yè)檢查

通過ArcGIS 軟件，我們可以通過人機(jī)交互的方式，對(duì)提交的成果進(jìn)行全面的內(nèi)部檢查。

內(nèi)業(yè)檢查中經(jīng)常出現(xiàn)的問題：如坐標(biāo)系不正確、缺少空間參考系、影像有云霧壓蓋、色彩失真等，以安徽省亳州市為例，見圖1。

圖1 1:10 000 DOM 的質(zhì)量問題實(shí)例

2.2 外業(yè)精度檢查

為了確保DOM 精度檢測(cè)的準(zhǔn)確性，檢測(cè)人員從每個(gè)樣本圖幅中精心挑選出30～50 個(gè)顯著的地物點(diǎn)，例如：人行道拐角、草坪拐角、道路與人行道交叉處、房屋拐角、籃球場(chǎng)拐角等，以便從圖像中清楚地辨認(rèn)出來。通過安徽CORS 網(wǎng)絡(luò)RTK 模式，我們可以將所選擇的點(diǎn)進(jìn)行分布，并將其帶到現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行精確的觀測(cè)。

2.3 利用外業(yè)檢測(cè)點(diǎn)進(jìn)行精度統(tǒng)計(jì)

精度統(tǒng)計(jì)在安徽測(cè)繪成果綜合質(zhì)檢系統(tǒng)上進(jìn)行：將外業(yè)測(cè)量的明顯地物點(diǎn)與DOM 上的同名點(diǎn)坐標(biāo)進(jìn)行比對(duì)，計(jì)算出DOM 的平面中誤差：

（1） 當(dāng)檢測(cè)點(diǎn)不足20 個(gè)時(shí)，應(yīng)將中誤差的平均值作為替代[6]，也就是說，將較差值的平均數(shù)作為替代值。

（2） 當(dāng)檢測(cè)點(diǎn)數(shù)量超過20 個(gè)時(shí)，應(yīng)當(dāng)計(jì)算出每個(gè)檢測(cè)點(diǎn)的中位數(shù)誤差。

式中：計(jì)算限差內(nèi)所有檢測(cè)點(diǎn)的中誤差。M 為中誤差；xi、yi為影像上檢測(cè)點(diǎn)的x、y 坐標(biāo)；Xi、Yi為外業(yè)實(shí)測(cè)點(diǎn)的x、y 坐標(biāo)；n 為檢測(cè)點(diǎn)的個(gè)數(shù)。平面中誤差需滿足規(guī)范要求：在比例尺1:10 000 情況下，平原、丘陵區(qū)點(diǎn)位中誤差不大于±2.2 m，山區(qū)和高山區(qū)不大于±2.6 m，超過2 倍中誤差的視為粗差。

安徽省1:10 000 分要素更新區(qū)域DOM 成果內(nèi)業(yè)共檢測(cè)272 個(gè)點(diǎn)，平均點(diǎn)位中誤差為±1.141 m；全要素更新區(qū)域DOM 成果內(nèi)業(yè)共檢測(cè)156 個(gè)點(diǎn)，平均點(diǎn)位中誤差為±1.526 m。平面位置中誤差符合要求。

3 DOM 成果質(zhì)量評(píng)定

3.1 單位成果評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)

根據(jù)《數(shù)字測(cè)繪成果質(zhì)量檢查與驗(yàn)收》GB/T 18316-2008 的有關(guān)規(guī)定，我們將每個(gè)測(cè)量樣品的質(zhì)量指標(biāo)進(jìn)行了精確的評(píng)估，并將其結(jié)果以每個(gè)測(cè)量樣品的最低標(biāo)準(zhǔn)作出了評(píng)定，見表3。

表3 DOM 成果檢驗(yàn)方法及評(píng)分

3.2 單位成果質(zhì)量判定

根據(jù)單位成果的質(zhì)量得分來確定質(zhì)量等級(jí)[4]。

通過圖2 統(tǒng)計(jì)分析可知，樣本質(zhì)量的優(yōu)良品率為96.2%。

圖2 批成果質(zhì)量情況統(tǒng)計(jì)

3.3 批成果質(zhì)量判定

我們將批次的產(chǎn)品分為合格和不合格兩個(gè)級(jí)別。如果在檢測(cè)過程中沒有發(fā)現(xiàn)任何不合格的產(chǎn)品，我們就認(rèn)為它們是合格的[5]。如果在檢測(cè)過程中發(fā)現(xiàn)了任何不合格的產(chǎn)品，或者在檢測(cè)過程中發(fā)現(xiàn)了質(zhì)量不合格的產(chǎn)品，我們就判定批成果質(zhì)量不合格。

通過以上統(tǒng)計(jì)分析可知，樣本成果質(zhì)量的優(yōu)良品率為96.2%。分要素更新區(qū)域成果得分為88.5，全要素更新區(qū)域DOM 成果得分為89.1，由此可判定，兩種成果均為合格。

結(jié)束語

通過對(duì)安徽省1：10 000 基礎(chǔ)地理信息數(shù)據(jù)更新DOM 質(zhì)量檢查驗(yàn)收的工作實(shí)踐，本研究提出的質(zhì)檢流程能發(fā)現(xiàn)數(shù)據(jù)的精度和影像質(zhì)量存在的問題，保障影像質(zhì)量，為下一步全省地理信息精細(xì)化更新的工作奠定夯實(shí)的基礎(chǔ)，提供重要的影像參考；同時(shí)此檢驗(yàn)方法中對(duì)影像質(zhì)量的檢驗(yàn)項(xiàng)指標(biāo)的量化方法、判定標(biāo)準(zhǔn)仍然需要繼續(xù)改進(jìn)和完善。通過對(duì)2022 年度安徽省1：10 000 影像數(shù)據(jù)檢驗(yàn)工作的具體實(shí)踐，也積累了影像質(zhì)檢的工作經(jīng)驗(yàn)，不斷提高測(cè)繪地理信息質(zhì)檢工作效率，不斷跟進(jìn)安徽省目前測(cè)繪地理信息服務(wù)自然資源的“兩支撐，兩服務(wù)”的工作定位。