多源多时相遥感数据在房屋变迁调查中的应用
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作者简介： 袁景 （ 1983 － ） ，女，河北南宫人，助理工程师， 主要从事城市三维模型制作工作。
154 城市地理
仅仅适用于存在重大变迁独立房屋或院落，同样适应与大面积 政府拆迁补偿和制止违章私搭乱建等工作，既保障了老百姓的 正当权益，也能为政府解决此类争端提供可靠的数据支持。
如何构建一个地理信息管理平台，将遥感影像图、三维模 型、矢量地形图、各种纸质文档、居民信息等众多信息进行系 统管理是下一步研究重点。
参考文献： ［1］ 钱兆向． 基于多时相遥感数据的房屋普查测绘技术 ［J］． 福建建筑． 2008 （ 03） ： 76 － 78． ［2］ 赵希琴． 多时段航空影像在房屋拆迁管理中的应用 ［J］． 福建建筑． 2010 （ 05） ： 14 － 16． ［3］ 徐卫民，陈香，王琳． 历史航片数据处理技术及方法探 讨 ［J］． 城市勘测． 2012 （ 06） ： 93 － 95． ［4］ 陈香，徐 卫 民，王 金 玲，王 琳． 天 津 市 域 1： 2000DOM 快速制作流程的关键技术分析 ［J］． 城市勘测． 2013 （ 03 ） ： 107 － 109． ［5］ 陈继祥． 航空摄影测量及 GIS 技术在城中村监控中的应 用 ［J］． 测绘地理信息． 2013 （ 08） ： 76 － 81．
技术工程 / TECHNOLOGY AND ENGINEEＲING
多源多时相遥感数据在房屋变迁调查中的应用
袁景陈香 （ 天津市测绘院，天津 300381）
摘要： 本文主要利用多源多时相遥感影像在目视解译条件下判 断房屋的变迁情况，对特殊年份进行立体模型恢复并采集特征 线，在三维软件中制作房屋建筑模型，将房屋模型导入三维展 示平台构建历史三维虚拟场景，从而为房屋历史变迁情况提供 更直观的佐证。 关键词： 多源多时相遥感数据； 房屋变迁； 三维模型
2． 2 卫星影像图制作 卫星影像正射纠正主要采用 ＲPC 模型方式和二次多项式 模型方式两种，由于应用区域多为城市平坦地区，因此通常采 用基于已有控制资料的二次多项式模型方式即可。 2． 3 数码航片影像图制作 自 2006 年以来，本市数字航空摄影一般采用数码航摄仪 DMC 来完成，从而获得分辨率为 0. 16 米的高清晰原始影像数 据； 使用专业匀光、调色软件对原始影像进行匀光调色处理可 直接得到用于正射纠正的影像； 同时，在摄影测量工作站 SSK 中导入原始影像数据、PHOTO 数据以及像控点影像库中的像 控点数据进行辅助空中三角测量完成影像的空三加密工作； 对 于地形地貌发生重大变化的区域，原有采用像素工厂匹配的 DEM 现势性已经不能满足正射纠正精度需求，需要利用新的 加密成果采集特征点和特征线构 TIN 生成新的 DEM，完成对 历史 DEM 成果的修测； 在自编的单片纠正软件中导入加密成 果和修测后的 DEM，对调色后的影像进行单片数字微分纠正， 最后在 EＲDAS 软件中完成镶嵌与裁图。
文化品位和宜居程度，河道改造、城市拆迁和棚户区改造等工 程已然成为政府的一项民生工程和发展工程，与此同时，长期 困扰政府部门房屋拆迁赔偿问题也就随之出现，然而，个别房 屋由于年代久远，更是存在重大历史变迁，给拆迁改造工程带来 较大阻碍。将扫描数字化后历史航摄底片、卫星影像和数码航空 影像等多源多时相遥感数据经过空中三角测量制作成遥感影像图， 经过专业技术人员的目视解译，并构建房屋三维虚拟场景，能够 准确有效判读房屋变迁情况，减少因房屋拆迁引起赔偿纠纷问题， 为政府工程建设项目管理提供重要基础数据依据。
2． 多源多时相遥感影像图制作 2． 1 历史航片影像图制作 扫描航空影像底片得到数字影像，通过采用高分辨率遥感
影像一体化测图系统 PixelGrid 软件进行空三加密及后期正射 纠正，在 EＲDAS 软件中将正射纠正单片镶嵌查及修改正射影像图。
3． 虚拟三维场景制作 首先，利用加密成果恢复相应年份的立体模型，并在数字
摄影测量工作站的立体环境中采集房屋三维信息； 其次，利用 采集到的房屋三维信息，采用三维仿真技术，在三维软件中制 作三维模型； 最后，将遥感影像图和三维仿真模型导入三维展 示平台，制作三维仿真系统。
引言 我国的城市化进程在快速发展，为了提升城市载体功能、
4． 成果对比与分析
图 1： 遥感影像图对比 通过制作完成的 2000 年—2008 年共 6 期遥感影像图可以清晰 判断 （ 如图 1 所示） ，目标房屋和院落经历由 2000 年的老房到 2002 年灭失，从 2002 年下半年新建到 2004 年扩建，再到 2006 年 再扩建，最后在 2008 年拆迁灭失的复杂变迁过程。此外，遥感影 像图也是可量测得，可以较精确测量不同年份的房屋面积大小。
1． 多源多时相遥感数据获取 历史航空影像底片有黑白和彩红外航空两种，且片基均为
涤纶片，通过检索航空摄影资料情况统计表，查找到所需历史 航片及相关文档资料，在对历史航片进行扫描数字化之前，先 检查航片是否有撕裂、断裂、严重划痕和抽片情况，并对航片 进行清洁，以保证航片上不沾有污物，按照扫描参数要求进行 扫描并确保扫描后影像的质量； 卫星数据可以通过商业购买， 也可以直接利用其他专项已有的卫星影像图存档成果； 数码航 空影像来自本市每两年一次的全市域大比例尺真 彩 色 航 空 摄影。
图 2： 2003 年、2004 年和 2006 年三维仿真场景 为了更直观更逼真的再现房屋的历史变迁情况，分别选取 了 2003 年、2004 年和 2006 年三个关键年份进行房屋的三维模 型重建 （ 如图 2 所示） ，并制作三维仿真系统，可实现三维漫 游状态下的查询和量测。
5． 结束语 本文所提出的基于多源多时相遥感数据的房屋变迁调查不
154 城市地理
仅仅适用于存在重大变迁独立房屋或院落，同样适应与大面积 政府拆迁补偿和制止违章私搭乱建等工作，既保障了老百姓的 正当权益，也能为政府解决此类争端提供可靠的数据支持。
如何构建一个地理信息管理平台，将遥感影像图、三维模 型、矢量地形图、各种纸质文档、居民信息等众多信息进行系 统管理是下一步研究重点。
参考文献： ［1］ 钱兆向． 基于多时相遥感数据的房屋普查测绘技术 ［J］． 福建建筑． 2008 （ 03） ： 76 － 78． ［2］ 赵希琴． 多时段航空影像在房屋拆迁管理中的应用 ［J］． 福建建筑． 2010 （ 05） ： 14 － 16． ［3］ 徐卫民，陈香，王琳． 历史航片数据处理技术及方法探 讨 ［J］． 城市勘测． 2012 （ 06） ： 93 － 95． ［4］ 陈香，徐 卫 民，王 金 玲，王 琳． 天 津 市 域 1： 2000DOM 快速制作流程的关键技术分析 ［J］． 城市勘测． 2013 （ 03 ） ： 107 － 109． ［5］ 陈继祥． 航空摄影测量及 GIS 技术在城中村监控中的应 用 ［J］． 测绘地理信息． 2013 （ 08） ： 76 － 81．
技术工程 / TECHNOLOGY AND ENGINEEＲING
多源多时相遥感数据在房屋变迁调查中的应用
袁景陈香 （ 天津市测绘院，天津 300381）
摘要： 本文主要利用多源多时相遥感影像在目视解译条件下判 断房屋的变迁情况，对特殊年份进行立体模型恢复并采集特征 线，在三维软件中制作房屋建筑模型，将房屋模型导入三维展 示平台构建历史三维虚拟场景，从而为房屋历史变迁情况提供 更直观的佐证。 关键词： 多源多时相遥感数据； 房屋变迁； 三维模型
2． 2 卫星影像图制作 卫星影像正射纠正主要采用 ＲPC 模型方式和二次多项式 模型方式两种，由于应用区域多为城市平坦地区，因此通常采 用基于已有控制资料的二次多项式模型方式即可。 2． 3 数码航片影像图制作 自 2006 年以来，本市数字航空摄影一般采用数码航摄仪 DMC 来完成，从而获得分辨率为 0. 16 米的高清晰原始影像数 据； 使用专业匀光、调色软件对原始影像进行匀光调色处理可 直接得到用于正射纠正的影像； 同时，在摄影测量工作站 SSK 中导入原始影像数据、PHOTO 数据以及像控点影像库中的像 控点数据进行辅助空中三角测量完成影像的空三加密工作； 对 于地形地貌发生重大变化的区域，原有采用像素工厂匹配的 DEM 现势性已经不能满足正射纠正精度需求，需要利用新的 加密成果采集特征点和特征线构 TIN 生成新的 DEM，完成对 历史 DEM 成果的修测； 在自编的单片纠正软件中导入加密成 果和修测后的 DEM，对调色后的影像进行单片数字微分纠正， 最后在 EＲDAS 软件中完成镶嵌与裁图。
文化品位和宜居程度，河道改造、城市拆迁和棚户区改造等工 程已然成为政府的一项民生工程和发展工程，与此同时，长期 困扰政府部门房屋拆迁赔偿问题也就随之出现，然而，个别房 屋由于年代久远，更是存在重大历史变迁，给拆迁改造工程带来 较大阻碍。将扫描数字化后历史航摄底片、卫星影像和数码航空 影像等多源多时相遥感数据经过空中三角测量制作成遥感影像图， 经过专业技术人员的目视解译，并构建房屋三维虚拟场景，能够 准确有效判读房屋变迁情况，减少因房屋拆迁引起赔偿纠纷问题， 为政府工程建设项目管理提供重要基础数据依据。
2． 多源多时相遥感影像图制作 2． 1 历史航片影像图制作 扫描航空影像底片得到数字影像，通过采用高分辨率遥感
影像一体化测图系统 PixelGrid 软件进行空三加密及后期正射 纠正，在 EＲDAS 软件中将正射纠正单片镶嵌查及修改正射影像图。
3． 虚拟三维场景制作 首先，利用加密成果恢复相应年份的立体模型，并在数字
摄影测量工作站的立体环境中采集房屋三维信息； 其次，利用 采集到的房屋三维信息，采用三维仿真技术，在三维软件中制 作三维模型； 最后，将遥感影像图和三维仿真模型导入三维展 示平台，制作三维仿真系统。
引言 我国的城市化进程在快速发展，为了提升城市载体功能、
4． 成果对比与分析
图 1： 遥感影像图对比 通过制作完成的 2000 年—2008 年共 6 期遥感影像图可以清晰 判断 （ 如图 1 所示） ，目标房屋和院落经历由 2000 年的老房到 2002 年灭失，从 2002 年下半年新建到 2004 年扩建，再到 2006 年 再扩建，最后在 2008 年拆迁灭失的复杂变迁过程。此外，遥感影 像图也是可量测得，可以较精确测量不同年份的房屋面积大小。
1． 多源多时相遥感数据获取 历史航空影像底片有黑白和彩红外航空两种，且片基均为
涤纶片，通过检索航空摄影资料情况统计表，查找到所需历史 航片及相关文档资料，在对历史航片进行扫描数字化之前，先 检查航片是否有撕裂、断裂、严重划痕和抽片情况，并对航片 进行清洁，以保证航片上不沾有污物，按照扫描参数要求进行 扫描并确保扫描后影像的质量； 卫星数据可以通过商业购买， 也可以直接利用其他专项已有的卫星影像图存档成果； 数码航 空影像来自本市每两年一次的全市域大比例尺真 彩 色 航 空 摄影。
图 2： 2003 年、2004 年和 2006 年三维仿真场景 为了更直观更逼真的再现房屋的历史变迁情况，分别选取 了 2003 年、2004 年和 2006 年三个关键年份进行房屋的三维模 型重建 （ 如图 2 所示） ，并制作三维仿真系统，可实现三维漫 游状态下的查询和量测。
5． 结束语 本文所提出的基于多源多时相遥感数据的房屋变迁调查不