全数字航测内业制作大比例尺DEM的方法研究.docx

全数字航测内业制作大比例尺DEM的方法研究[摘要]随着科学技术的发展数字高程模型的制作方法越来越先进生产效率随之越来越高市场应用前景也越来越广泛。本文主要阐述的是应用VirtuoZo系统、航测软件MapMatrix通过对数字文登地理空间框架项目中制作1：500DEM的技术方法的比较对全数字航测内业制作DEM的方法进行了探讨与研究。对实际操作中的采用影像匹配结果的编辑方法生成DEM和采集特征点、线生成DEM的方法进行比较总结出生产1：500DEM更为有效的方法。[关键词]全数字摄影测量影像匹配DEM[中图分类号]P231[文献码]A[文章编号]1000-405X（2015）-7-145-11DEM的制作与方法比较（1）影像匹配的概念影像匹配是是利用计算机视觉技术和数字影像处理技术在左右影像上自动、高效地寻找出大量的同名点并利用匹配的结果经后方交会后内插出DEM。DEM生产用到的影像匹配是采用最小二乘算法。实际作业过程中全自动匹配的结果遇到影像中的低反差、纹理缺乏区、地形遮蔽区时匹配结果不可靠;在被处理地区有大片树林覆盖或城区时匹配的同名点会大量落在树林和房屋等人工建筑物的顶端这都需要在VirtuoZo系统人工交互地将它们改正到地面上。选择菜单处理匹配结果的编辑系统将启动编辑模块编辑时戴上立体眼镜便于观测。在VirtuoZo的匹配结果编辑界面编辑前通过VirtuoZo系统同名影像匹配获得的视差曲线大多是错误的飘在路上、房子上和树上的视差曲线都高出地面很多在VirtuoZo的匹配结果编辑界面编辑好后房子和树上的视差曲线都贴到地面。（3）生成单模型DEM的流程完成模型的影像匹配和匹配结果的编辑之后在VirtuoZo系统生成数字高程模型DEM。单模型的系统菜单：产品生成DEMDEM（M）系统将开始自动生成DEM。首先生成DTM然后是DEM。1.2采集特征线生成DEM在VirtuoZo的IGS立体测图界面采集制作DEM的特征线根据在VirtuoZo系统量测的地形特征点、地形点以及高程相关要素在MapMatrix系统中构TIN内插生成DEM网格高程。不规则三角网是另一表示DEM的方法该方法将特征点按照一定的规则连接成覆盖整个地表的三角形片面它的优点是能够描述地貌特征点和特征线反映具有复杂地形的起伏特征数据量大较适合范围小大比例尺的地形建模。2两种制作DEM的方法比较以数字文登项目为例整体地形以丘陵为主城区比较平坦地表地物以建筑物为主采用匹配结果的编辑方法时匹配点很多不在正确位置纠正匹配点工作量很大。文登市区1：500DEM制作项目中的二测区有265个模型采用VirtuoZo匹配结果的编辑单模型生成单模型的DEM就要生成265个单模型的DEM然后进行拼接单模型间容易出现接边误差;而在立体采集特征线时一个测区可以建一个IGS矢量文件：*.xyz变换立体模型时都捕捉着特征线端点采集边测的同时就接好边了节省了后期接边的工作量综上所述还是采用采集特征线的方式生成1：500DEM更好些效率能更高些。如图1所示在匹配结果的编辑界面对于像河与高架桥这样的地物不好编辑编辑好的效果也不理想（图左）还是采集特征线生成DEM的效果好（图右）。并且查询一些高程和实测的高程比对采集特征线生成的DEM精度也很高。在数字城市建设项目中制作的是城区的精细模型。在做城市范围的DEM时城市的建筑物（过街天桥、高楼大厦等）会给DEM的制作工作带来麻烦。当采用匹配结果的编辑方法时匹配点受建筑物影响只要有建筑物的地方匹配点均不在地面上就是都需要人工编辑进行纠正纠正的过程受目前软件情况的制约人工将错误的匹配点纠正到地面很麻烦且精度不高。如果用采集特征线的方法在地形变化处采集特征点、线城市的地形多为平原或丘陵采集的工作量不是很大生成的DEM精度比较高。综上所述全数字航测内业制作1：500这样的大比例尺的DEM用采集特征线的方式生成DEM的方法更好些。[作者简介]张安梅（1982～）女助理工程师研究方向为测绘工程与地理信息系统。参考文献[1]全数字化摄影测量系统VirtuoZo工作手册[M].武汉：适普软件有限公司2003.[2]李德仁周月琴金为铣.摄影测量与遥感概论[M].北京：测绘出版社2001.[3]李志林朱庆.数字高程模型.武汉测绘科技大学出版社2000.