探讨航测遥感内业数据处理关键技术

    王长春+徐基刚+林森

    摘要：隨着科技进步及社会的发展，航测遥感技术从不同传感器搜集而来的数据，在时空、光谱分辨率和极化方式等方面，有各自不同的特点，因而对这些数据的有效利用也出现了新的问题，已经不能适应实际工作的需要。本文通过叙述空间数据与其特点，对航测遥感内业数据处理关键技术进行详细的分析。望对全数字摄影测量提供更好的帮助。

    关键词：航测内业；遥感影像；关键技术

    上世纪70年代出现数据融合概念，在90年代后，随着多种遥感卫星的发射成功，遥感影像已够获取不同空间、光谱与时间的分辨率，但是由于处理的数据量较大，使研究工作变得困难，因此对这些数据整治，方便获取更丰富的信息是我们需要研究的课题。而遥感融合技术的出现为解决这一难题提供了新方法。遥感融合技术作为信息融合技术，通过处理高级影像技术，并将多元影像复合，出现新形象，从而将信息协调能力提高，将多余数据消除，以弥补单一数据。

    1 多源遥感影像融合概述

    （1）多源遥感影像融合是指通过一种复合模型结构，融合不同传感器提供的遥感影像数据信息，消除传感器之间的矛盾和冗杂，在相互配合之后，增强影像信息的清晰度、可靠性及使用率，将信息完整统一的描述，以提高数据的使用效率，取得更好的处理效果。

    （2）融合遥感影像数据。遥感影像数据融合是指用数学方法，经过严密准确的计算，得到分辨率较低的多光谱数据和分表率高的全色数据，这两种原始影像数据优点的处理过程。要进行这种技术融合，必须先将搜集到的原始影像数据进行预处理融合，接着将原始影像中有问题的扫描线和噪声消除，来提高融合效果。通过对融合影像中的边缘、纹理等信息进行处理，其中非常重要的一个环节便是对融合的影像进行空间配准。

    2 航测内业遥感影像融合的要点

    遥感影像融合使融合效果产生非常明显的效果。像素级、特征与决策级融合是影像融合的大致层次。像素级融合的精准度最高，还可以对信息进行保留，在研究中显得最为成熟。特征级融合在融合中属于中等，先将遥感数据根据特征进行提取，然后将多源数据聚集、综合并分类，等到出现特征向量后将其融合。决策级融合在融合中水平最低，通过对数据属性的说明，之后融合处理该数据，使控制或决策有资料依据。以下主要主要研究像素级融合方法，其形式分为：乘积、主成分以及Brovey变换。

    （1）Brovey变换。此方法在遥感影像融合中称为色彩标准化，融合方法是将三个波段光谱与高分辨率影像的乘积比例运算影像融合归一，此方法在传感器的影像数据融合中广泛应用。它有简化图像系数的转换，将多谱数据最大限度保留特点。但是它也存在一些不足，例如只能对多光谱三个波段的数据融合处理，并且噪音对融合影像也会产生影响，保留了太多高分辨率的细节。

    （2）乘积变换。航测遥感影像中最基本的变换方法就是乘积法，通过对航空照片及遥感影像进行辐射纠正和镶嵌，将地形图按标准进行裁切后形成影像数据，其中包括公里格网与外图廓装饰要素的平面图。由于过程是数字高程模型，其具有信息量大、真实与精准度高等特点。

    （3）主成分变换。数据格式的图形数据文件采用存储与表示格式，与地形图形的内容、色彩与几何精度等基本一致。通过数字地图相互重叠的形式，将数字划线的数据采集、更新，增强数据压缩影像，其意义通过光谱特征空间显示，对土地应用变化实行可控性措施。

    3.航测遥感影像技术的应用

    由于条件限制，线位变动超出测控范围和摄影范围是航测中常见的问题。当超出测控范围时，可采取补测措施后制图，但是因为资金有限，即使发生超出摄影范围，补摄的可能性依然很小，只能通过人工测绘完成。线路移位要在设计中特别注意。另外，地形地貌由于长时间成图过程中可能出现变化，图上的线路位置也会随之变化。所以，设计过程中选线技术要足够灵活，使线位的变动控制在摄影范围内。

    地图测绘中的应用。传统地图测绘消耗太大的人力、物力与财力，而且测绘难度高，航测遥感技术从很大方面降低了此难度。其通过空中摄影缩小了勘测目标，可以适应不同的地理环境与地形，将地图测绘的科学性大大提高。

    4航测内业遥感影像关键技术分析

    4.1设置数据控制数据质量关键点。航测数据质量的影响大部分是由于航测遥感内业数据处理时存在的问题。因此，要多注意关键技术的关键节点，控制数据质量。控制关键节点分为以下几点：

    4.2测量控制，采集平面检测点注意通过野外实测、空间加密的方式完成，之后比较同名点平面或高程值。在分析后，将粗差去除，将平面绝对位置、等高线高程、高程注记点的高程中误差进行计算，以确定成果的精度与设计标准是否相符。

    4.3外业调绘：既是核查调绘物的完整性、调绘地名与要素属性；并补测新增地物。通过室内核查和外业实地巡查完成。

    4.4采集内业数据；此方法是利用数字正射影像图来套合检查数字线划图的数据情况，对数字线划图数据的线、面中点等几何位置、平面位置等情况进行检查；并且将调绘片、外业实地巡视等数据与之进行对比，以对数据进行分析。

    结束语：目前，多源遥感图像的融合是非常重要的研究课题，此方法虽有有点但也有不足之处。其中PCA融合图像的方法虽然提高了空间细节的功能，增强了多光谱成像结果，但是频谱导致图像的失真，使物体的细节不能全部显示。因此，航测内业遥感影像融合仍有许多方面需要改善加强，特别是要结合具体的情况进行实验，进行遥感影像融合研究。

    参考文献

    [1]郭文娟.遥感影像数据融合方法及效果评价研究[D].河南大学，2010年.

    [2]王亚星.航测遥感内业数据处理关键技术分析[J].科技创新与应用，2014（8）.

    [3]孙琦，李燕燕.航测遥感内业数据处理关键技术研究[J].科技资讯，2013（13）.