航测数字化地形图数据质量控制的方法-研究

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1、西安科技大学工程硕士学位论文1.2.1国内研究现状我国从20世纪80年代就开始了空间数据质量控制理论和标准化的研究工作。但大量的研究则是在90年代中后期，中国科学院测量与地球物理研究所、同济大学测量与国土信息工程系、武汉大学测绘遥感信息工程国家重点实验室、国家基础地理信息中心等机构都在进行这方面的研究工作，最近几年，各个省市测绘相关单位等在这方面也做了不少探索性的研究工作。目前的国内外各种研究机构在数据检查手段上，基本采用在地理信息软件平台上的实行自主的二次开发，以实现在不同软件平台上的基础地理数据检查。由于研究开发实力

2、的参差不齐，各单位自主开发实现的检查模块质量上也存在差距，广泛投入使用的基础地理数据检查模块产品还很缺乏。现在的一些研究情况基本上都是针对各个城市的特殊数据而定制的检查功能模块，比如：谭福初等关于《广州市空间数据检查系统的设计与实现》、丁建勋等关于《浅谈珠海市基础空间数据检查与建库预处理》、何光旭等关于《空间数据质量检查系统的研制》。大都是基于某一个城市数据标准和要求而建立的检查功能模块。国内相关部门和单位在数据质检方面做的研究有：1)国家基础地理信息局组织了基于Arc/info的AML语言的质量检查方法研究，主要用于全

3、国l:5万DEM数据获取过程数据质量及成果数据质量检查；2)陕西地理信息局组织研究了数字测绘产品（4D产品）的质量检查方法并开发出了4DCheck等相关软件，主要用于数字测绘产品（4D产品）质量检查。该研究成果的重点是DLG数据的质量检查。3)南方CASS公司组织研究了DLG入库数据检查的模块，该模块能限于CAD格式的数据质量检查；4)武汉吉威数源公司也在DLG数据质量检查方面作了相应的研究。它们的产品Geoway上附加了很多DLG及元数据的检查功能，但是该软件提供给用户的检查功能这一块缺少用户自定义检查，功能相对单一。

4、以上介绍的我国国内的一些数据的质量检查产品，在对图形的几何现象、图面要素相互关系、拓扑构建以及各种矛盾数据进行程序自动检测检查方面作了积极的探索，取得了一定的成果。但对不同要求下的数据进行检查时，特别是对特殊的拓扑规则，及其功能实现合理性等检查方面还比较单一，不能满足用户需求的检查要求。1.2.2国外研究现状在20世纪60年代中期，国外就已经注意到空间数据的质量问题。80年代美国测绘界开展了一系列对大比例尺矢量图空间数据精度标准的实验研究，并随之制订了大比例2万方数据1绪论尺线划图的精度标准。美国标准与规范委员会制定了大

5、比例尺线划图的精度标准。P．A．Burroulgh把空间数据误差来源归为源误差、自然变化或原始测量引起的误差和处理误差三种。1988年12月美国国家地理信息与分析中心(NCGIA)主持召开了空间数据精度的专题研讨会，会议提出了误差分析和数据质量指标，以及在数据模型建立和数据更新中数据库的质量管理方法。这次大会后出版了“空间数据库精度”论文集，也可以说这是GIS数据质量问题的系统研究开始的标志。研究GIS空间要素如点、线、面的不确定性模型建立方法对空间数据处理和分析过程中误差传播形式的模拟研究。NCGIA所确立的研究计划还

6、包括：GIS产品的风险分析；GIS用户对耪度与质量的理解；GIS数据精度与质量的量度及试验；减少各种误差影响的方法等。这些研究工作与矢量地图数据质量密切相关，促进了研究人员和用户对数据质量问题的理解和重视。国际制图协会(ICA)从数据源、位置精度、属性精度、完整性、逻辑一致性、时态信息等方面，提出了空间数据质量的各组成元素的概念及定义。下面列出的几种国外数据质量检查研究情况：1)美国俄亥俄州立大学制图中心组织研究的“地貌图自动检查”方法，该研究可以实现自动检查地貌要素数据精度及等高线几何位置精度。2)美国地质勘探局USG

7、S组织了GIS数据质量检查方法研究，该检查方法主要针对GIS数据拓扑一致性和属性一致性进行检查。3)韩国釜山国立大学组织的数字地图精度检查方法研究，该研究的结果可实现自动检测数字化的误差和检测矢量数据的位置精度。由于国外的数据质量标准及相关规范与国内的数据质量标准存在较大差异，所以以上研究的质检过程中用到的一些检查方法和一些检查内容对于我们存在着较大的差异和限制。1.2.1论文研究的主要内容本课题主要研究的内容是航测数字化地形图数据质量控制的方法，具体通过分析航测数字化地形图DLG的生产流程，对影响航测数字化地形图数据质

8、量的因素进行分析，并探讨其中每各个环节的数据质量的检查原则及检查方法。最后应用于具体项目案例，实现高质量的数字化成图。主要内容为：1)航测数字化地形图数据质量的检查内容。从实际应用出发，深入分析DLG数据的误差类型、误差来源，及对质量检查内容进行归纳。2)研究航测数字化地形图DLG数据质量的检查方法。分析研究航测数字