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Image & Multimedia Technology • 图像与多媒体技术Electronic Technology & Software Engineering 电子技术与软件工程 • 67【关键词】MapMatrix 数字高程模型 数字正射影像图 MapMatrix 系统是基于航空摄影，卫星遥感，外业等数据进行多源空间信息综合处理的平台。它为基础数据生产、处理和加工提供了一系列集成的工具，例如：影像去畸变工具，DEM 匹配工具，正射影像纠正工具等。摄影测量数据处理基础平台 MapMatrix 软件可以在立体环境下进行采编、编辑、入库。而且采用统一的数据管理接口将处理的数据有效的管理起来，为后期数据增值和共享提供基础。成为数据的采集、处理、编辑、入库、维护和更新等空间地理信息数据处理的整体解决方案。数字正射影像图 (DOM) 是以数字化航空相片为基。锌罩腥遣饬拷岷先斯さ孛嫦窨夭饬 , 匹配生成测区范围内的数字高程模型 (DEM) 后 , 经逐个像元进行投影差改正、微分纠正和镶嵌 , 按地形图范围生成的数字正射影像数据集。其特点是信息量大、精度高、可按需要对比例尺进行任意调整、输出。本文结合武汉商学院三维数字校园所提出的生产技术方案，基于武汉航天远景科技股份有限公司的 MapMatrix 新型数字摄影测量系统，生成数字高程模型 (DEM) 和数字正射影像图 (DOM)，完成对武汉商学院 1:2000 数字线化图采集，总面积约 0.67km 2 。1 采用MapMatrix新型数字摄影测量系统制作数字正射影像图1.1 数据准备1.1.1 航空摄影基于 MapMatrix 的数字正射影像图制作文/施卫东 1 周小扬 2本论文基于武汉航天远景科技股份有限公司的新型数字摄影测量系统 MapMatrix，结合武汉商学院三维数字校园生产实践进行1:2000 数字正射影像图制作 , 探讨数字正射影像图 (DOM) 的制作方法。并说明了 MapMatrix 相对其他同类软件在实际操作中的优势。摘 要首先由无人机搭载单反相机，以高重叠度拍摄校园的高分辨率影像；航空摄像的要求: 航线内有 75% 的重叠度，航线间有 45% 的重叠度 , 符合设计要求 ; 符合航线弯曲度要求 ;不存在航摄漏洞。影像数据质量：影像地面分辨率为 10cm, 保存为 jpeg 或 tiff 数据格式。项目采用尼康 D810 数码航摄，见表 1。1.1.2 测区资料准备测区文件：影像文件，控制点文件，控制点点位图，相机检校文件。影像文件可进行匀色处理：利用 Photoshop 针对其中一张样片调整色阶，然后采用EPT软件进行匀光匀色处理。将图像样本的灰度等级调整为 256。通过实验，灰度等级在 35 ～ 255 之间进行影像输出时，影像质量不仅可以基本满足测图观测的需要，而且影像数据丢失信息较少。1.2 航测内业加密通过空中三角测量系统进行数据处理，可以利用少量的地面控制点来计算测区中所有影像的外方位元素信息和所有加密点的地面坐标，为后期生产 DEM/DOM 做准备。使用 DATMatrix 建立空三加密工程 , 然后利用 PATB 进行光束法平差。为保证空三加密精度符合设计要求 , 在连接航带时 , 应尽量保证每张航片上航向、旁向都有连接点；其次在选取像控点时要先选取测区外围的 4 个像控点进行平差解算 , 然后逐步向测区内添加像控点进行加密处理 , 分批次进行平差解算合格后再进行加密。在分布加密像控点时 , 要优先选取加密航向重叠度和旁向重叠度多的像控点 ; 平差后剔除粗差点时 , 应该先调整误差大的加密点 , 依次类推。经实验，按照这个流程进行数据处理，在刺像控点方面由于有了预测控制点功能使得刺点的效率更高；而且在剔除粗差点方面也效果更佳。空三加密完成后就可以导出MapMatrix 工程文件 *.xml。1.3 生成数字高程模型数字高程模型 (DEM) 是创建数字正射影像图(DOM)的前提。生产DEM的方式有三种：1.3.1 全区匹配生成 DEM加载空三加密软件中导出的 *.xml 工程文件，在 MapMatrix 中选择“工程”节点，右键菜单选择“创建立体像对”菜单，即可生成立体像对；然后在工程节点上鼠标右键选择“全区匹配”，MapMatrix 软件中的 DEM 匹配模块即可通过像方匹配的方式生成整个测区的DEM。1.3.2 单模型匹配生成 DEM在空三加密之前如果没有进行影像去畸变处理及影像旋转工作，通过单模型匹配的方式就不适用。因为影像未经旋转前，左右相邻影像是上下重叠的，无法组建左右立体像对，单模型定向中的相对定向及核线重采样不能正常运算。单模型匹配 DEM 的流程如下：加载空三加密软件中导出的 *.xml 工程文件，在 MapMatrix 中选择“工程”节点，右键菜单选择“创建立体像对”菜单，即可生成立体像对；然后进行相对定向、核线重采样、影像匹配、单模型 DEM 生产、DEM 拼接。由于导入的空三工程中已经有了内定向参数与绝对定向参数，因此在单模型匹配过程中不需要做内定向与绝对定向这两部。1.3.3 采集 DLG（数字线划图）生成 DEM在 MapMatrix 的 立 体 采 集模块中进行DLG 采集，采集地形的地貌特征点特征线（如等高线、陡坎、高程点等），然后通过采集的特征点特征线反生 DEM。在三种 DEM 匹配的方式中，第一种与第二种是通过影像匹配的实质是数字地表模型（DSM），需要通过 DEM 编辑把房屋等地物表面的特征点编辑到地表。可以根据匹配点或预生成的等高线来评判 DEM 生成的效果 , 针对 DEM 生成的效果和地形特征来选取合适的DEM编辑方法。编辑方法有:内插、平滑、推平、点编辑、定值高程、平均高程等。例如 : 针对道路可以选择推平编辑方法 ; 针对水域可以选择定值高程编辑方法 ; 针对山体可以选择平滑编辑方法等。第三种方式生成的 DEM 不需要编辑。1.4 生成数字正射影像图生成了数字高程模型 (DEM) 之后就可以生成数字正射影像图 (DOM)。数字正射影像●本论文得到武汉市188宝金博页面版局产学研课题（CXY201413）资助。网络出版时间：2017-05-03 11:28:52网络出版地址：http://kns.cnki.net/kcms/detail/10.1108.TP.20170503.1128.102.html