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1、高分辨率遥感影像在测绘生产中的应用潜力研究2005年第3期测绘通报文章编号:0494-0911(2005)03.0011.02中图分类号:P237文献标识码:B高分辨率遥感影像在测绘生产中的应用潜力研究陈海鹏,董明(1.北京吉威数源软件公司,北京100043;2.武汉大学遥感信息工程学院,湖北武汉430079)ApplicationPotentialofHighResolutionSatelliteImageryforNationalBasicMappingCHENHai—peng,DONGMing摘要:结
2、合国内外近年来的一些研究,探讨高分辨率遥感影像应用于测绘生产的潜在能力.对高分辨率遥感影像和中低分辨率遥感影像以及航空影像进行全面比较,分析高分辨率遥感影像用于基础测绘生产的潜在能力.最后得出结论,借助于精密的摄影测量纠正模型和适当的地面控制点,目前的米级高分辨率遥感影像在基础测绘生产中可以用于最大至1:10000国家基本比例尺地图的生产和更新工作.关键词:高分辨率遥感影像;测绘生产;航空影像一,引言过去,遥感影像由于影像几何量测能力的不足,在基础测绘生产中应用范围较小,用于国家基本比例尺地图生产的影像源主
3、要是航空影像.当前,高分辨率遥感的兴起,为测绘生产的数据源选择提供了新的可能.二,测绘生产领域现状在基础测绘领域,国家基本比例尺地图生产和更新的影像源主要是航空影像,遥感影像由于包括空间分辨率在内的几何量测能力的限制,在这一领域,一直没有大作为.对于地形制图而言,最重要的是要影像有优越的几何量测能力保证的在空间定位上的高精度性,在这一点上,过去的中低分辨率遥感影像相比于航空影像就显得大为逊色了.撇开几何量测能力这个最根本的缺陷不说,在制图者的眼里,遥感影像相对于航空影像在许多方面有着极大的优越性.1.可以快
4、速地获取,无需专门的飞行计划和航空管制.2.在卫星长达几年的生命周期里(这个周期还可通过发射继发卫星进一步延长),可以重复获取全球各地大量影像.3.地面覆盖范围大.4.影像的光谱信息和辐射信息丰富.影像为代表的高分辨遥感影像的兴起,不久的将来,高分辨率遥感影像可以成为国家基本比例尺地图制图的重要影像源.三,高分辨率遥感影像特点高分辨率遥感系统诸如IKONOS(1999年),EROS(2000年),QuickBird(2001年)已经在市面上出现好几年了,这些遥感系统不仅保持了过去中低分辨率遥感影像所具有的高
5、光谱分辨率,大覆盖范围,运行周期长等优点,更重要的是它们具备了强大的几何量测能力.能够通过轨道内或是轨道间成像的方式获得立体像对,进而获得地面目标的3维空间位置信息.以IKONOS影像为例,它在全色波段达到了Im的空间分辨率,具体的技术指标如表1所示.表1指标参数地面分辨率1—3nl轨道高度460～680km焦距最大10In影像记录方式CCD线阵列立体成像基高比0.6～2.0地面元宽度6～36km重复周期1～4d注:资料来源:WWW.spaceimaging.corn相比于中低分辨率遥感影像它具有如下3个特
6、令人欣喜的是,随着当前以IKONOS商业卫星点:薯霁2陈00海41982.),男,江苏淮安人,硕士生,研究方向为航测遥感应用.作者简介:陈海鹏(.),男,江苏淮安人,硕士生,研究方向为航测遥感应用.12测绘通报2005年第3期1.传感器的成像焦距非常长(达1Om),以此来从轨道获得地面地貌信息.2.具有可前视,正视和后视3种观测角度的CCD线阵列立体成像传感器,以轨道内立体成像和轨道间立体成像的方式获取地面目标的高程信息.3.构成的立体相对的基高比很大(超过0.6),接近一般航空影像的水平.四,高分辨率遥感
7、影像应用于基础测绘生产的潜力在国家基本比例尺地图的生产领域中,对于影像源的要求主要在3个方面.一方面,影像上要能提取出足够详细的特征地物,对于不同比例尺制图而言,要求也不一样,制图比例尺越大,要求提取的特征地物信息也越丰富.另一方面,影像上要包含足够详细的地形信息以提取地面地物高程信息.最后,在地面目标的空间定位上,影像要能确保适合一定的几何精度(针对不同比例尺产品有不同的要求).具体分析如下.1.高分辨率遥感影像的特征地物提取高分辨率遥感影像由于其较高的空间分辨率,在影像上表现了详细的地物细貌,根据国外研
8、究者(DavidHoHand,PaulMarshall,2002)的研究报告,米级的高分辨率遥感影像基本满足1:10000到1:50oo0tt例尺制图的特征地物识别和提取要求,在某些情况下,甚至能够满足更大比例尺制图的特征地物提取要求(例如1:2500比例尺下的道路和树林边界线的提取).存在的问题主要是狭长的线性地物的提取上,例如电力线,围墙等,这些地物在目前的米级分辨率遥感影像上是难以确认的.以QuickBir
