第二次全国土地调查底图制作与影像判读

DOM比例尺
平地、丘陵地(m)
山地、高山地(m)
1：5 000
2.5
4.0
1：10 000
5.0
8.0
1：50 000
25.0
40.0
选取镶嵌线对DOM进行镶嵌，镶嵌处应无裂缝、模糊和重影现
象。
时相相同或相近的镶嵌影像纹理、色彩应自然过渡；时相差距较 大、地物特征差异明显的镶嵌影像，允许存在光谱差异，但同一 地块内光谱特征应尽量一致。
未校正图像（输入图像）
确定校正方法 确定校正式
a)系统性校正 b)非系统性校正 c)复合校正
检验校正方法和校正式的有效性
重采样，内插
几何校正后图像（输出图像）
影像几何校正
几何校正的重采样方法
对输入图像的各个像元在 变换后的输出图像坐标系 上的相应位置进行计算， 把各个像元的数据投影到 该位置上。
第二次全国土地调查底图制作与影像判读
主讲人：周勇 华中师范大学教授
总纲
调查底图制作
航天DOM制作 调查底图生产 调查底图检查
影像判读
影像几何校正 影像增强处理 影像信息分类
总纲
调查底图制作
航天DOM制作 调查底图生产 调查底图检查
影像判读
影像几何校正 影像增强处理 影像信息分类
文件名称有误 检查点平面位置 色调不均匀，色 县级以上行政境
数据组织不符合
误差超限，每3处
彩严重失真
界和县名标注错、
规定
记为1个
影像局部扭曲、
漏
接边明显不合理
变形
图号漏
处
公里格网坐标或
图廓点经纬度漏
标准分幅影像大 不属于前两类错 不属于前两类错 图廓外其它整饰 文档资料错、漏
对输出图像的各个像元在 输入图像坐标系的相应位 置进行逆运算， 求出该位 置上的像元数据。该方法 是通常采用的方法。
影像几何校正
几何校正的内插方法
最邻近内插法 双线性内插法 3次卷积内插法
影像几何校正
第一步：显示图像文件(Display Image Files )
首先，在ERDAS图标面板中点击Viewer图标两次，打开两 个视窗(Viewer # 1/ viewer #2 )，并将两个视窗平铺放置 ，操作过程如下：
DOM分幅整饰
公里格网间隔：图上 10cm。
整饰样式。
调查底图生产
标准分幅调查底图
DOM分幅裁切 DOM分幅整饰 图面要素 制作标准分幅元文件 建立管理文件夹
图面要素
县级以上行政境界。
调查底图生产
标准分幅调查底图
DOM分幅裁切 DOM分幅整饰 图面要素 制作标准分幅元文件 建立管理文件夹
数据源 DEM DOM采样间隔 DOM采样方法
DOM采样间隔
除QuickBird、IRS-P6采 样间隔分别为0.5m和5m 以外，其余保持影像原始 分辨率。
航天DOM制作
技术要求
数据源 DEM DOM采样间隔 DOM采样方法
DOM采样方法
采用双线性或三次卷积内 插法。
Viewer #1菜单条：
Raster→Geometric Correction →打开Set Geometric Model对话框 →选择多项式几何校正计算模型：Polynomial → OK →同时打开Geo Correction Toots对话框和Polynomial Model Properties
数据源
影像分辨率
DOM比例尺 GSD
1: 5 000 1:10 000 1:50 000
<=10.0m
影像组合
影像质量
<= 1.0m <= 2.5m
航天DOM制作
技术要求
数据源 DEM DOM采样间隔 DOM采样方法
数据源
影像分辨率
影像组合
可使用不同卫星、不同时 相影像的组合，多光谱影 像分辨率一般不超过全色 彩分辨率的4倍。
辐射量校正 大气校正 图像的几何畸变 几何校正的方法 几何校正的重采样、内插方法
影像几何校正
图像校正是指从具有畸变的图像中消除畸变的处理过 程。
消除辐射量失真的叫辐射量校正（radiometric correction） 。
消除几何畸变的叫几何校正。
影像几何校正
辐射量校正
航天DOM制作
成果
控制点文件
纠正控制点残差文件。 配准控制点残差文件。
影像
纠正影像。 配准影像。 融合影像。
其他
DEM文件。 其它文件。
调查底图生产
DOM镶嵌
镶嵌前应进行接边检查。接边误差不超过卫星影像接边限差规定 （见下表）时，应视情况进行接边纠正。接边超限时应查明原因， 并进行必要的返工。
ERDAS图标面板菜单条：Session→Tile Viewers 然后，在Viewer #1中打开需要校正的Landsat TM图像 在Viewer #2中打开作为地理参考的校正过的SPOT图
像
影像几何校正
第二步：启动几何校正模块(Geometric Correction Tool)
影像质量
航天DOM制作
技术要求
数据源 DEM DOM采样间隔 DOM采样方法
数据源
影像分辨率
影像组合
影像质量
相邻景影像之间应有4%以上的 重置，特殊情况下不少于2%。
信息丰富，无明显噪声、斑点和 坏线。
云、雪覆盖量应小于10%，且 不能覆盖城乡结合部等重点地区。
能清晰表现土地利用类型特征和边界、色彩接近自然真彩 色的融合算法。 融合影像应无重影、模糊等现象。 融合前影像处理。调整全色影像地物反差，突出纹理细节。 增强多光谱影像色彩，突出不同地类之间的光谱差异。 融合后影像处理。处理后的影像应纹理清晰、色调均匀、 反差适中，色彩接近自然真彩色，能清晰判别耕地等重要 地类类型。
影像几何校正
中心投影方式的遥感器外部畸变
影像几何校正
图像的几何校正（geometric corretiong）是指从具 有几何畸变的图像中消除畸变的过程。也可以说是定 量地确定图像上的像元坐标（图像坐标）与目标物的 地理坐标（地图坐标等）的对应关系（坐标变换式）。
影像几何校正
几何校正的方法
配准后的影像应保留原始影像波段数目、顺序和采样间隔。 配准控制点残差限差不大于规定(见下表）。
融合
地形类别 残差限差
平地、丘陵地（像素） 山地、高山地（像素）
1.0
2.0
航天DOM制作
DOM生产
正射校正 配准 融合
影像融合一般以景为单元，也可分块融合。 根据影像波段的光谱范围、地物和地形特征等因素，选择
工作区之间进行接边检查，要求接边误差不超过卫星影像接边限 差规定。
调查底图生产
标准分幅调查底图
DOM分幅裁切 DOM分幅整饰 图面要素 制作标准分幅元文件 建立管理文件夹
调查底图生产
标准分幅调查底图
DOM分幅裁切 DOM分幅整饰 图面要素 制作标准分幅元文件 建立管理文件夹
制作标准分幅元文件
调查底图生产
Βιβλιοθήκη Baidu 标准分幅调查底图
DOM分幅裁切 DOM分幅整饰 图面要素 制作标准分幅元文件 建立管理文件夹
建立管理文件夹
内容 标准分幅DOM
图廓整饰 元文件
命名 图幅号（新）+DOM
图幅号（新）+TS 图幅号（新）+DOM
格式 GEOTIFF（非压缩）
基本要求
精度
影像
整饰
其他
成果不全
检查点平面位置 影像采样间隔不 图号错
资料不全
数据记录格式不
中误差限差
符合规定
公里格网坐标或
符合规定
无法准确判读耕
图廓点经纬度错
数学基础错误
地等主要地类
标准分幅影像小
于规定范围
图廓标准不正确，
数字正射影像与
内图廓线、公里
网不匹配
于规定范围
误的问题
误的问题
内容有错、漏 元文件有错误
影像过亮或过暗 不属于前两类错 不属于前两类错
对比度不适中
误的问题
误的问题
总纲
调查底图制作
航天DOM制作 调查底图生产 调查底图检查
影像判读
影像几何校正 影像增强处理 影像信息分类
影像几何校正
DXF XLS
调查底图生产
县级辖区调查底图工程管理文件
以完整县级行政辖区为单位建立工程管理文件，管理辖区 所涉及的全部标准分幅DOM、标准分幅图接合表（矢量文 件，标注新、旧两种图幅编号）和县级行政界线。其命名 沿用辖区全称。
调查底图检查
检查内容
标准分幅调查范围
一级检查内容 基本要求 精度
由遥感器的灵敏度特性引起的畸变校正
由光学系统的特性引起的畸变校正。 由光电变换系统的特性引起的畸变校正。
太阳高度及地形等引起的畸变校正
视场角和太阳角的关系引起的亮度变化的校正。 地形倾斜的影响校正。
影像几何校正
大气校正
太阳光在到达地表的目标物之前会由于大气中物质的吸收、 散射而衰减。同样，来自目标物的反射、辐射光在到达遥 感器前也会被吸收、散射。地表除受到直接来自太阳光线 （直达光）照射外，也受到大气引起的散射光（天空光： sky light）的照射。同样，入射到遥感器上的除来自目标 物的反射，散射光以外，还有大气引起的散射光（光路辐 射：path radiance）。消除这些由大气引起的影响的处理 过程叫大气校正（atmospheric correction）。
航天DOM制作
生产流程
采用控制点和DEM分别对全色影像和多光谱影像进行正射 纠正（多光谱影像也可从正射纠正后的全色影像上选取同 名点），经融合、镶嵌生成DOM。
同步获取的全色和多光谱影像可先配准、融合，再正射纠 正。
多光谱影像分辨率满足DOM生产相关规定要求时，可不与 全色影像融合，直接进行正射纠正。
DOM分幅裁切
按标准图幅内图廓外接 矩形外扩1cm范围裁切 标准分幅影像，图幅内 缺少影像数据区域以内 白色填充。
同一图幅包含不同分辨 率影像时，采用最高分 辨率进行镶嵌。
调查底图生产
标准分幅调查底图
DOM分幅裁切 DOM分幅整饰 图面要素 制作标准分幅元文件 建立管理文件夹
航天DOM制作
DOM生产
正射校正 配准 融合
航天DOM制作
DOM生产
正射校正
纠正模型采用物理模型或有理函数模型。 工作区涉及连片多景同源影像时应进行整体纠正。 每景影像控制点应均匀分布，不少于9个。 纠正控制点残差中误差应不大于规定（见下表），取中误
差的两倍为其最大误差。
影像
整饰 其他
县级辖区工程管理文件
二级检查内容 文件名称、数据格式、数据组织、数 学基础、成果完整性 平面精度 接边精度 纹理 色彩 清晰度 亮度、对比度 采样间隔 图廓整饰 文档资料 元数据
检查内容包括成果完整性、工程文件命名、图幅接合图。
调查底图检查
错误分类
I 级错误
II 级错误
III级错误
影像几何校正
大气校正
影像几何校正
大气校正方法
利用辐射传递方程式的方法 利用地面实况数据的方法 其它方法
影像几何校正
图像的几何畸变
遥感器的内部畸变 遥感器的外部畸变 图像投华面的选取法引起的畸变 由地图投影法的几何学引起的畸变
影像几何校正
中心投影方式的遥感器内部畸变
地形类别 残差中误差
平地、丘陵地（像素） 山地、高山地（像素）
1.0
2.0
配准 融合
航天DOM制作
DOM生产
正射校正 配准
配准模型应采用物理模型或有理函数模型。同步获取的全 色与多光谱影像，可选择几何多项式模型，阶数不大于2阶。
影像配准以景为基本处理单元，配准控制点应均匀分布、 控制全景影像。
侧视角一般应小于15o，平原地 区不超过25o，山区不超过20o。
航天DOM制作
技术要求
数据源 DEM DOM采样间隔 DOM采样方法
DEM
影像正射纠正应采用最新 的DEM。
DEM精度应满足 GH/T1015.2-2007的有关 规定。
航天DOM制作
技术要求
航天DOM制作
技术要求
数据源 DEM DOM采样间隔 DOM采样方法
航天DOM制作
技术要求
数据源 DEM DOM采样间隔 DOM采样方法
数据源
影像分辨率 影像组合 影像质量
航天DOM制作
技术要求
数据源 DEM DOM采样间隔 DOM采样方法