基于EasyDomerDOM拼接分幅的實踐與探討

謝蓮

[摘要]隨著數字測量技術的發展，數字正射影像產品的制作方法越來越先進，生產效率越來越高，市場前景越來越廣泛。本文就湖南省地質測繪院采用的EasyDomer軟件，結合湖南省衡陽市1：2000正射影像圖制作過程，簡述了正射影像DOM在拼接及分幅的工作，并對其過程中遇到的技術問題進行探討與分析。

[關鍵詞]EasyDomer DOM 影像拼接 影像分幅

[中圖分類號] F407.1 [文獻碼] B [文章編號] 1000-405X（2015）-8-281-2

數字正射影像圖（DOM，DigitalOrthophotoMap）：是對航空或航天像片進行數字微分糾正，在將色彩平衡后，將影像重采樣后鑲嵌在一起，按一定圖幅范圍裁剪生成的數字正射影像集。它是同時具有地圖幾何精度和影像特征的圖像。隨著時代發展，傳統的地形圖已經遠遠不能跟上科技的進步，利用飛機航拍攝影的數字影像，再使用數據生產軟件來進行拼接分幅DOM已成為主流。目前可供選擇的數據生產軟件、遙感處理軟件ArcGIS、Erdas、VirtuoZo等都支持對數據的標準分幅裁切。但當前一個較大的測區往往有成千上萬幅圖幅，數據量非常大，再使用這些軟件進行標準分幅裁切時，耗費的工作時間就會變得很長，工作效率不高，從而影響到整個生產任務的進程。因此選擇合適的數據生產軟件進行拼接分幅就顯得尤為重要。而EasyDomer軟件，由于它在正射影像圖制作過程中能夠將糾正DOM、鑲嵌、拼接、分幅等工序融合起來，進行同步作業，從而能夠高效快捷地制作海量數據。本文就以湖南省地質測繪院使用EasyDomer軟件制作衡陽1∶2000比例尺為例，對其中進行的影像拼接及分幅進行闡述和分析。

1測區概況

測區位于湖南省衡陽市，總面積約15310平方公里。本次測繪任務航空攝影測量項目實際面積約13510平方公里，共需提交1∶2000比例尺國家西安80坐標系，中央子午線為112°30′度帶標準分幅DEM和D0M數據約13600左右幅，測區采用東西飛行，共飛行75條航線，時間較緊、任務重。

2作業流程

2.1海量數據數據收集

湖南省地質測繪院主要采用VintuoZo系統數字攝影測量工作站來生成單片DOM，生成的文件格式為tif及tfw。

2.2多源影像勻光勻色

在航飛攝影過程中，由于時間不同、天氣及季節不同，所產生的影像顏色有差異，而勻光勻色直接影響著每幅成品正射影像圖的視覺效果，對其質量保證起著至關重要的作用，因此在拼接DOM時的首要一步就是勻光勻色。

2.3處理拼接線

航片攝像過程中一般采用的是中心投影的方式，處理拼接線時，兩像片之間重疊可能會達到50%之多，因此拼接線最好在相鄰的兩張影像中間進行選取，這樣離像主點近的地方相對來說影像質量就會要好一些，成圖精度也會要好一些。用EasyDomer軟件處理拼接線的最大特點就是可以使用類似AutoCAD中云線的方式手繪拼接線。

2.4影像局部變形改正

由于影像時相差異較大，用之前的數字高程模型去糾正現有影像，往往會出現局部地物變形的現象。此時我們可以用新糾正的影像去局部替換，或者是糾正鑲嵌工程的模式下可以局部修改DEM的高程，重新糾正鑲嵌到大影像中。

2.5海量正射影像分幅輸出

在進行非標準分幅時，可以使用規格網格，設置恰當的圖幅名，若有需要可以設置外擴參數，即可生成裁切邊框，點擊裁切輸出即可進行裁切，也可根據不同坐標系，不同帶號來標準分幅。對于EasyDomer軟件來說，分幅不再復雜。

3生產中幾個關鍵技術討論

（1）勻色方法選擇。我們使用的是ImageDodger勻色勻光處理軟件，它有三種勻色方法。第一種是整體標準模板法；第二種時單幅自適應法；第三種為整體自適應法。在實際工作當中，我們多采用的是第一種方法。整體標準模板法是色調基準影像進行顏色處理，利用Wallis算子進行色差調整時，往往是在區域中選擇一景色調具有代表性的影像作為色調基準影像，先統計出基準影像的均值與方差作為Wallis處理時的標準均值與標準方差，然后對測區中的其它待處理圖像利用標準均值與標準方差進行Wallis濾波處理。

（2）局部影像調色。在處理拼接線時，因攝影中各種因素導致不同影像顏色分布不一致，單純的勻光勻色有時滿足不了如此大的顏色差異，EasyDomer可以直接調用photoshop加載選擇范圍內的影像，使用photoshop的色彩處理功能，調節滿意后可以直接重采樣到大影像中，滿足了影像處理的各種需求。

（3）靈活處理拼接線。如遇道路、房屋、池塘一些重要地物要素，拼接線要繞開，選同一張相片來處理拼接線，避免房屋、橋梁等發生錯誤位，水系類出現色調不一致的情況。山區則沿著山的走向，自然平滑的處理拼接線，提高影像的視覺效果和影像質量。山區樹林茂密地區，在拼接線無可避免時，應保證較大樹林完整；在處理兩個不同時期飛行的相片時，但陰影明顯，優先投影高的房屋壓蓋低處房屋。另由于DEM與影像的局部不一致，山區還可能會出現局部影像拉花變形情況，可以適當采用原始影像進行局部修補的方法解決。

（4）不同裁切方式的差異。EasyDomerDOM分幅有幾種分幅方法，其中一種采用左下角裁切；另一種采用像素中心點裁切，像素中心點裁切與左下角裁切有0.1米的誤差，可以編程使之tfw坐標x，y均減0.1米。

（5）多種方案影像另存。值得一提的是EasyDomer的影像另存的功能，可以將整個影像或者影像上任意一部分另存，同時支持指定不同的分辨率，另存后的格式包括*.tif，*.img，*.bim，*.bmp等其它常用圖像格式。衡陽市各縣市區的概略圖都采用這種方式進行影像輸出。

4實施結果

在衡陽測區DOM生產過程中應用EasyDomer軟件進行了13600幅1∶2000D0M的標準分幅批量裁切，實現了無縫拼接，并大大縮短了工期，質量上也得到了保證。

一是精度符合標準。相鄰圖幅接邊差一般在1.0m以內，個別情況不大于2.0m，最大誤差控制在兩倍的中誤差以內。二是成圖影像清晰。色彩分明，色調均勻，反差適中，紋理清楚，層次豐富，無明顯鑲嵌接縫及調整痕跡；影像無漏洞、模糊、錯位、扭曲、拉花等現象。

此軟件操作簡便，效率很高，值得推廣應用。不足之處，當影像沒有重疊時，需要其它軟件先進行拼接，再來使用EasyDomer軟件進行分幅。

參考文獻

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