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摘 要： DMC 数字航测相机是由美国的 Z/I 公司研制开发的，具有超高的分辨率与精度，被应用于专业的航空摄影测量系统的重要工具。本文以研究DMC 数字相机特点及用途为主，并阐述了地籍测绘中数字影像技术的重要作用。
关 键 词：地籍测绘 ；DMC 数字影像技术 ；应用 ；研究
Abstract: DMC digital aerial camera was developed by American Z/I company, with high resolution and accuracy, it is an important tool for aerial photogrammetry system which applied to the professional. In order to study the characteristics and uses of DMC digital camera, and expounds the important role of digital cadastral surveying and mapping in imaging technology.
Key words: cadastral surveying and mapping; DMC digital imaging technology; application; research
中图分类号：P25
社会经济的快速发展对科学技术的要求也是与时俱进，航空摄影经历了模拟摄影测量、解析摄影测量阶段，现已出现了新型的全数字摄影测量技术，对技术不断更新的要求也促进了航空摄影发展。地籍测绘中采用DMC 数字摄影其主要优点是：成图时间短、造价低、准确度高等。DMC 数字航测相机组合8台独立的 CCD 相机集成，引入数字技术形成航摄系统。该技术突破了面阵 CCD 器件的尺寸限制，取代了传统的胶片式技术思维。DMC 数字影像技术主要由 DMC 相机主体、飞机传感器管理系统 (ASMS) 、 ImageStation 航摄计划 ( ISMP) 软件与 T-AS 适配套件、T-AS 陀螺稳定平台及地面后处理系统共同运作。DMC 数字影像技术可以直接获取数字影像，优点在于：减少繁琐的中间的作业环节同，提高成图的精度与作业速率。该技术被越来越多地应用到地区地籍测绘工作中。
1.DMC 数字影像技术的特点
DMC 数 字 影 像 所 成 的 像 片 像 幅 尺 寸 大 约 为16.6cm×9.2cm，全色影像与合成影像的分辨率標准为7680×13824Pixel，以此作为最终输出。DMC 数字影像技术在影像上主要有以下几个特点 ：第一，数据来源呈多元化。通过 DMC 数字影像技术 ，只需要拍摄一次 ，就能够在获得全色 ( 真彩色 ) 数据和黑白数据的同时 ，获得 RGB 多光谱彩红外数据 ，此种多渠道获取数据的优点，提高了一次拍摄多获取数据的效率。此外，与传统的相机收集的信息相较，通过DMC 数字影像技术所得信息应用更为广泛。第二，DMC 数字影像技术所采影像具有高精度和高效率。对比传统的扫描影像相，DMC 数字影像节约了对胶片进行冲洗等中间环节，而分辨率上也达到了传统摄影相片完全无法达到的 12u。DMC 数字影像的第三个特点是，自动化作业的自主程度高，基本不会出现误差。此外 ，DMC 数字影像的投入和产出比高高于传统摄影，在数据的获取上由于中间环节减少，成本也随之降低。
2 .DMC 数字影像在地籍测绘中的应用
2.1 DMC 数字影像技术在地籍测绘中的作业流程
DMC 数字影像技术作业流程见图 1。
2.2 航外作业应用
地籍测绘中航摄仪使用DMC 数字相机作业时，一般而言，一条航线最小与最大之间的行高不得超过30m，航线的重叠比例必须要保持在 60%~65% 左右 ，即使是最小的也必须要大于 53%，而旁向的重叠率最适宜的数据在30% 左右。
此外 ，像片的倾角最适宜角度为2°，最大值必须要小于 4° ；其旋偏角的像片连续不得多于3 片 ；在航线的变曲度上则需要至少大于 3%。对地籍进行测绘的区域 ，可以采用的布点方案为平面区域网和高程全野外方案。通过 GPSRTK 的方式对像控点的平面位置加以获取 ，对其点位高程的获取则可以对直接水准的方式进行采用。
2.3 影像处理及空三加密
影像处理是DMC 航拍的原始影像进入使用的必要程序。DMC 航拍图像处理软件采用Photoshop 软件，通过 Photoshop 图像处理技术对影像的色阶进行处理 ，对所拍影像的色彩进行还原 ，全程编辑为动作 ，再对其余材料进行批处理。后一阶段的处理工作，由计算机执行命令自主完成。从节省人力的角度来，它很大程度地降低了人工劳动强度。与传统的胶片不同的是 ，DMC 数字影像技术所成的 DMC 影像在扫描影像上所出现的四角并没有框标。在对空三加密前 ，需要在要测绘的地区目录下面建立一个空白的文件 ，命名为“测区名 .ccd”，做完此项工作后在内定向时 ，只需要对相关菜单进行点击就会自动显示出各种影像的框标文件 ，从而完成内定向 ，而不需要逐片测框标。这些中间环节的减少，大大提高了工作效率。
2.4 数据采集与质量检查
进行空三加密工作后 ，再一步要建立立体模型，采集数字高程模型（DEM），将数字正摄影像图（DOM）作为制作对象。
数字线划图（DLG）绘制的主要原则：首先对航测内业判读测绘，做好初步的编辑后 ，通过线划图对其进行野外的调绘和补测 ，最终才实现对DLG 图形的编辑。数字线划图成图之后应做好质量检查工作，即对成图精度的站检查与巡视。记录检测数据后 ，还需要对测绘成果与地形图上的图读成果加以对比 ，进而统计对成图。
3 与常规航空摄影测图成果的精度分析
(1)采用DMC航空影像与采用常规的航空胶片扫描影像加密相比，从常规的胶片航空摄影到获取数字影像的全过程，都会产生误差，如摄影物镜畸变差、摄影材料的几何变形、胶片的压平误差、底片暗匣的改变过程，及更换绿光片的过程等都会在加密过程中使加密成果受到系统误差的影响，为了减少系统误差的影响，通常采用自检校法补偿系统误差的功能来提高加密精度。而DMC航空影像从摄影到获取数字影像的获取环节缺少上述过程，在很大程度上减少了系统误差对空三加密成果的影响。
(2)为了提高成果的精度，向用户提供可靠、高精度的成果，一些项目专门对专业航测数字化地形图成果进行了抽样检测，抽样检测了3幅图，检测的地物点平面位置中误差为0.26米，检测的高程点中误差为0.19米，地形点中误差为0.23米，符合精度要求。目前，该项目已经提供给铁路部门使用，在设计路线的选线、设计、放样过程中都发挥了较大的作用，得到了很高的评价和赞赏。
DMC 数字影像技术的获取的数据源种类多、影像清晰以及分辨率高等明显优势 ，给成图精度的提高提供了传统拍摄数据所不能提供的精确数据源 ，这些都预示着未来航测技术的发展方向。但我们还需要看到的是 ，DMC 数字影像技术的像幅比传统的小很多 ，每幅的数据量却又很大 ，这些给内外业的作业增添了不少多余的工作量 ，因此给内业作业的硬件配置提出了更高的要求。
参考文献：
[1] 史彩霞,刘世学,余纬东,黄树燕. 地理信息系统及其在广西气象业务服务中的应用[J]. 气象研究与应用. 2008(01)
[2] 贾亚红,白洁,贾亚敬,宇文海龙. 数字高程模型的制作及应用[J]. 西部资源. 2011(01)
[3] 肖志坚. 应用GIS进行矿产资源评价现状及技术方法研究方向[J]. 新疆地质. 2000(02)
[4] 石立山,张翼飞. 地理信息系统在土地管理中的应用[J]. 民营科技. 2011(08)
关 键 词：地籍测绘 ；DMC 数字影像技术 ；应用 ；研究
Abstract: DMC digital aerial camera was developed by American Z/I company, with high resolution and accuracy, it is an important tool for aerial photogrammetry system which applied to the professional. In order to study the characteristics and uses of DMC digital camera, and expounds the important role of digital cadastral surveying and mapping in imaging technology.
Key words: cadastral surveying and mapping; DMC digital imaging technology; application; research
中图分类号：P25
社会经济的快速发展对科学技术的要求也是与时俱进，航空摄影经历了模拟摄影测量、解析摄影测量阶段，现已出现了新型的全数字摄影测量技术，对技术不断更新的要求也促进了航空摄影发展。地籍测绘中采用DMC 数字摄影其主要优点是：成图时间短、造价低、准确度高等。DMC 数字航测相机组合8台独立的 CCD 相机集成，引入数字技术形成航摄系统。该技术突破了面阵 CCD 器件的尺寸限制，取代了传统的胶片式技术思维。DMC 数字影像技术主要由 DMC 相机主体、飞机传感器管理系统 (ASMS) 、 ImageStation 航摄计划 ( ISMP) 软件与 T-AS 适配套件、T-AS 陀螺稳定平台及地面后处理系统共同运作。DMC 数字影像技术可以直接获取数字影像，优点在于：减少繁琐的中间的作业环节同，提高成图的精度与作业速率。该技术被越来越多地应用到地区地籍测绘工作中。
1.DMC 数字影像技术的特点
DMC 数 字 影 像 所 成 的 像 片 像 幅 尺 寸 大 约 为16.6cm×9.2cm，全色影像与合成影像的分辨率標准为7680×13824Pixel，以此作为最终输出。DMC 数字影像技术在影像上主要有以下几个特点 ：第一，数据来源呈多元化。通过 DMC 数字影像技术 ，只需要拍摄一次 ，就能够在获得全色 ( 真彩色 ) 数据和黑白数据的同时 ，获得 RGB 多光谱彩红外数据 ，此种多渠道获取数据的优点，提高了一次拍摄多获取数据的效率。此外，与传统的相机收集的信息相较，通过DMC 数字影像技术所得信息应用更为广泛。第二，DMC 数字影像技术所采影像具有高精度和高效率。对比传统的扫描影像相，DMC 数字影像节约了对胶片进行冲洗等中间环节，而分辨率上也达到了传统摄影相片完全无法达到的 12u。DMC 数字影像的第三个特点是，自动化作业的自主程度高，基本不会出现误差。此外 ，DMC 数字影像的投入和产出比高高于传统摄影，在数据的获取上由于中间环节减少，成本也随之降低。
2 .DMC 数字影像在地籍测绘中的应用
2.1 DMC 数字影像技术在地籍测绘中的作业流程
DMC 数字影像技术作业流程见图 1。
2.2 航外作业应用
地籍测绘中航摄仪使用DMC 数字相机作业时，一般而言，一条航线最小与最大之间的行高不得超过30m，航线的重叠比例必须要保持在 60%~65% 左右 ，即使是最小的也必须要大于 53%，而旁向的重叠率最适宜的数据在30% 左右。
此外 ，像片的倾角最适宜角度为2°，最大值必须要小于 4° ；其旋偏角的像片连续不得多于3 片 ；在航线的变曲度上则需要至少大于 3%。对地籍进行测绘的区域 ，可以采用的布点方案为平面区域网和高程全野外方案。通过 GPSRTK 的方式对像控点的平面位置加以获取 ，对其点位高程的获取则可以对直接水准的方式进行采用。
2.3 影像处理及空三加密
影像处理是DMC 航拍的原始影像进入使用的必要程序。DMC 航拍图像处理软件采用Photoshop 软件，通过 Photoshop 图像处理技术对影像的色阶进行处理 ，对所拍影像的色彩进行还原 ，全程编辑为动作 ，再对其余材料进行批处理。后一阶段的处理工作，由计算机执行命令自主完成。从节省人力的角度来，它很大程度地降低了人工劳动强度。与传统的胶片不同的是 ，DMC 数字影像技术所成的 DMC 影像在扫描影像上所出现的四角并没有框标。在对空三加密前 ，需要在要测绘的地区目录下面建立一个空白的文件 ，命名为“测区名 .ccd”，做完此项工作后在内定向时 ，只需要对相关菜单进行点击就会自动显示出各种影像的框标文件 ，从而完成内定向 ，而不需要逐片测框标。这些中间环节的减少，大大提高了工作效率。
2.4 数据采集与质量检查
进行空三加密工作后 ，再一步要建立立体模型，采集数字高程模型（DEM），将数字正摄影像图（DOM）作为制作对象。
数字线划图（DLG）绘制的主要原则：首先对航测内业判读测绘，做好初步的编辑后 ，通过线划图对其进行野外的调绘和补测 ，最终才实现对DLG 图形的编辑。数字线划图成图之后应做好质量检查工作，即对成图精度的站检查与巡视。记录检测数据后 ，还需要对测绘成果与地形图上的图读成果加以对比 ，进而统计对成图。
3 与常规航空摄影测图成果的精度分析
(1)采用DMC航空影像与采用常规的航空胶片扫描影像加密相比，从常规的胶片航空摄影到获取数字影像的全过程，都会产生误差，如摄影物镜畸变差、摄影材料的几何变形、胶片的压平误差、底片暗匣的改变过程，及更换绿光片的过程等都会在加密过程中使加密成果受到系统误差的影响，为了减少系统误差的影响，通常采用自检校法补偿系统误差的功能来提高加密精度。而DMC航空影像从摄影到获取数字影像的获取环节缺少上述过程，在很大程度上减少了系统误差对空三加密成果的影响。
(2)为了提高成果的精度，向用户提供可靠、高精度的成果，一些项目专门对专业航测数字化地形图成果进行了抽样检测，抽样检测了3幅图，检测的地物点平面位置中误差为0.26米，检测的高程点中误差为0.19米，地形点中误差为0.23米，符合精度要求。目前，该项目已经提供给铁路部门使用，在设计路线的选线、设计、放样过程中都发挥了较大的作用，得到了很高的评价和赞赏。
DMC 数字影像技术的获取的数据源种类多、影像清晰以及分辨率高等明显优势 ，给成图精度的提高提供了传统拍摄数据所不能提供的精确数据源 ，这些都预示着未来航测技术的发展方向。但我们还需要看到的是 ，DMC 数字影像技术的像幅比传统的小很多 ，每幅的数据量却又很大 ，这些给内外业的作业增添了不少多余的工作量 ，因此给内业作业的硬件配置提出了更高的要求。
参考文献：
[1] 史彩霞,刘世学,余纬东,黄树燕. 地理信息系统及其在广西气象业务服务中的应用[J]. 气象研究与应用. 2008(01)
[2] 贾亚红,白洁,贾亚敬,宇文海龙. 数字高程模型的制作及应用[J]. 西部资源. 2011(01)
[3] 肖志坚. 应用GIS进行矿产资源评价现状及技术方法研究方向[J]. 新疆地质. 2000(02)
[4] 石立山,张翼飞. 地理信息系统在土地管理中的应用[J]. 民营科技. 2011(08)