關(guān)于4D的前沿科技技術(shù)論文(2)
關(guān)于4D的前沿科技技術(shù)論文篇二
淺談基于全數(shù)字?jǐn)z影測(cè)量的4D產(chǎn)品
【摘要】簡(jiǎn)單概述全數(shù)字?jǐn)z影測(cè)量測(cè)繪的發(fā)展過程。結(jié)合實(shí)際工作中的情況，就在全數(shù)字?jǐn)z影測(cè)量工作站上如何進(jìn)行4D產(chǎn)品的數(shù)據(jù)生產(chǎn)做一簡(jiǎn)單介紹。
【關(guān)鍵詞】4D產(chǎn)品;全攝影數(shù)字測(cè)量工作站;生產(chǎn)流程;
一、全數(shù)字?jǐn)z影測(cè)量概述
攝影測(cè)量學(xué)曾經(jīng)歷過模擬攝影測(cè)量和解析攝影測(cè)量階段，隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)及其應(yīng)用的發(fā)展以及數(shù)字圖像處理、模式識(shí)別、計(jì)算機(jī)視覺等學(xué)科的發(fā)展，現(xiàn)已進(jìn)入數(shù)字?jǐn)z影測(cè)量階段，九十年代初，國內(nèi)外關(guān)于數(shù)字?jǐn)z影測(cè)量技術(shù)的研究已經(jīng)趨于成熟，數(shù)字?jǐn)z影測(cè)量系統(tǒng)DPW得到了很大發(fā)展，已由實(shí)驗(yàn)階段步入了攝影測(cè)量生產(chǎn)階段。目前國內(nèi)外已有二十多家廠商推出數(shù)字?jǐn)z影測(cè)量系統(tǒng)，如武漢測(cè)繪科技大學(xué)推出的VirtuoZo，北京測(cè)繪科學(xué)院研究院推出的JX4，美國Intergraph公司推出的ImageStation，Leica公司推出的Helava數(shù)字?jǐn)z影測(cè)量系統(tǒng)等?；谟跋髷?shù)字化儀、計(jì)算機(jī)、數(shù)字?jǐn)z影測(cè)量軟件和輸出設(shè)備構(gòu)成的數(shù)字?jǐn)z影測(cè)量工作站是攝影測(cè)量、計(jì)算機(jī)立體視覺影響理解和圖象識(shí)別等學(xué)科的綜合成果，計(jì)算機(jī)不但能完成大多數(shù)攝影測(cè)量工作，而且借助模式識(shí)別理論，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)或自動(dòng)識(shí)別，從而大大提高了攝影測(cè)量的自動(dòng)化功能。國家測(cè)繪局對(duì)各省測(cè)繪局向數(shù)字化規(guī)模生產(chǎn)的轉(zhuǎn)軌實(shí)施資金、技術(shù)上的大力扶持政策，有力地推動(dòng)數(shù)字?jǐn)z影測(cè)量系統(tǒng)在各地方局的推廣應(yīng)用，數(shù)字?jǐn)z影測(cè)量系統(tǒng)的應(yīng)用使得傳統(tǒng)攝影測(cè)量生產(chǎn)發(fā)生了深刻的變革。
二、基礎(chǔ)地理信息數(shù)字產(chǎn)品模式
從國際上科學(xué)技術(shù)的發(fā)展、測(cè)繪產(chǎn)品形式以及社會(huì)需求來看，測(cè)繪產(chǎn)品的形式發(fā)生著根本性的變化，它正向著計(jì)算機(jī)化、數(shù)字模擬和高精度、高科技方向發(fā)展。而我國在新的測(cè)繪產(chǎn)品模式的研究和開發(fā)方面相對(duì)于發(fā)達(dá)國家的領(lǐng)先水平較落后，但在此方面的技術(shù)和生產(chǎn)能力都已相對(duì)成熟。作為國家基礎(chǔ)大地測(cè)量和地形數(shù)據(jù)管理和咨詢部門的國家測(cè)繪局正在致力于新的測(cè)繪產(chǎn)品模式的研制和生產(chǎn)的實(shí)施工作。在此階段時(shí)期，傳統(tǒng)的生產(chǎn)工藝和產(chǎn)品模式將完全由新的生產(chǎn)技術(shù)工藝和產(chǎn)品模式所替代，建立起國家基礎(chǔ)地理信息數(shù)字產(chǎn)品，以便為困家的基礎(chǔ)建設(shè)和各行業(yè)的需求服務(wù)。國家基礎(chǔ)地理信息數(shù)字產(chǎn)品的基本類型有：數(shù)字柵格地圖DRG、數(shù)字正射影像圖DOM、數(shù)字高程模型DEM、數(shù)字線劃地圖DLG，簡(jiǎn)稱“4D”產(chǎn)品這些產(chǎn)品可以根據(jù)需要以數(shù)字和模擬兩種形式提供
三、數(shù)字化地形圖4D產(chǎn)品作業(yè)流程
1、4D產(chǎn)品生產(chǎn)的數(shù)據(jù)流程
2、解析空中三角測(cè)量俗稱攝影測(cè)量加密、電算加密。按數(shù)學(xué)模型可分為航帶法、獨(dú)立模型法、光束法，按平差范圍可分為單模型法、航帶法和區(qū)域網(wǎng)法。作業(yè)流程：資料準(zhǔn)備→像控點(diǎn)轉(zhuǎn)刺→加密點(diǎn)選點(diǎn)觀測(cè)→相對(duì)定向→區(qū)域網(wǎng)平差計(jì)算→加密分區(qū)接邊→質(zhì)量檢查→成果整理與提交。
3、數(shù)字高程模型DEM(Digital Elevation Model)是用一組有序數(shù)值表示地面高程的一種實(shí)體地面模型。以高程表達(dá)地面起伏形態(tài)的數(shù)字集合?？芍谱魍敢晥D、斷面圖，進(jìn)行工程土石方計(jì)算、表面覆蓋面積統(tǒng)計(jì)，用于與高程有關(guān)的地貌形態(tài)分析、通視條件分析、洪水淹沒區(qū)分析。作業(yè)流程：資料準(zhǔn)備→定向建模→特征點(diǎn)線采集→構(gòu)建tin內(nèi)插→DEM數(shù)據(jù)編輯→DEM數(shù)據(jù)接邊→DEM數(shù)據(jù)鑲嵌與裁切→質(zhì)量檢查→成果整理與提交。
4、數(shù)字正射影像圖DOM(Digital Orthophoto Maps)是利用航空/衛(wèi)星遙感影像，
經(jīng)逐像元糾正，按圖幅裁切成的影像圖。它的信息豐富直觀，具有良好的可判讀性和可量測(cè)性，從中可直接提取自然地理和社會(huì)經(jīng)濟(jì)信息。分為航空攝影測(cè)量法和航天遙感測(cè)量法。航測(cè)法生產(chǎn)DOM的生產(chǎn)流程：資料準(zhǔn)備→色彩調(diào)整→DEM采集→影像糾正→影像鑲嵌→圖幅裁切→質(zhì)量檢查→成果整理與提交。
5、數(shù)字線劃地圖DLG(Digital Line Graphs)是現(xiàn)有地形圖上基礎(chǔ)地理要素
分層存儲(chǔ)的矢量數(shù)據(jù)集。數(shù)字線劃圖既包括空間信息也包括屬性信息，可用于建設(shè)規(guī)劃、資源管理、投資環(huán)境分析等各個(gè)方面以及作為人口、資源、環(huán)境、交通、治安等各專業(yè)信息系統(tǒng)的空間定位基礎(chǔ)。分為航空攝影測(cè)量法、航天遙感測(cè)量法、地形圖掃描矢量化法、數(shù)字線化圖縮編法，其中航空攝影測(cè)量法又分為先外后內(nèi)測(cè)圖方式、先內(nèi)后外測(cè)圖方式和內(nèi)外采編一體化測(cè)圖方式。航測(cè)法生產(chǎn)dlg流程：資料準(zhǔn)備→像對(duì)定向→立體測(cè)圖→外業(yè)調(diào)繪與補(bǔ)測(cè)→圖形編輯與接邊→質(zhì)量檢查→成果整理與提交。
6、數(shù)字柵格地圖DRG(Digital Raster Graphic)是紙質(zhì)地形圖的柵格形式的數(shù)字化產(chǎn)品可作為背景與其他空間信息相關(guān)，用于數(shù)據(jù)采集、評(píng)價(jià)與更新，與DOM、DEM集成派生出新的可視信息。DRG的制作有圖形掃描、圖幅定向、幾何校正、色彩糾正。
四、結(jié)語
測(cè)繪技術(shù)由于現(xiàn)代科技的發(fā)展正在經(jīng)歷一場(chǎng)深刻的變革，從該變革中我們可清楚看到科學(xué)技術(shù)的發(fā)展對(duì)提高勞動(dòng)生產(chǎn)率所起的作用。由于計(jì)算機(jī)的發(fā)展，使得測(cè)繪生產(chǎn)工具發(fā)生徹底變革，例如航測(cè)成圖生產(chǎn)中所使用的全能測(cè)圖儀將要進(jìn)入歷史博物館，基于計(jì)算機(jī)的各種處理和管理系統(tǒng)登上歷史舞臺(tái)。由于生產(chǎn)工具的改進(jìn)，使得傳統(tǒng)的生產(chǎn)方式得到徹底的改變。由于測(cè)繪中引用了這些高科技，使得信息獲取更為方便，生產(chǎn)速度加快，生產(chǎn)成本降低，勞動(dòng)強(qiáng)度減輕。不僅如此，還為測(cè)繪產(chǎn)品的應(yīng)用提供了廣闊前景。由于測(cè)繪產(chǎn)品為數(shù)字形式，不僅使用方便，經(jīng)過適當(dāng)組合和處理，便可生成形式多樣的產(chǎn)品或其它形式的副產(chǎn)品，例如，從DEM可以生成坡度圖、坡向圖、暈渲圖，利用DEM和專題圖可生成暈渲專題圖。由于是數(shù)字形式，為綜合分析提供了條件，為深層次的應(yīng)用提供了可能。
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