数字正射影像(DOM)的制作技术及应用

孙文婷 郭漫玲

摘要：所谓的数字正射影像（DOM）制作技术主要通过利用数字高程模型DEM实现对数字化航空影像以及遥感针对性处理。处理过程中，DOM制作技术需要针对逐个像元进行投影差改正。并按照影像镶嵌原则，结合图幅范围进行裁剪处理，并将所得的影像数据进行合理应用。目前，DOM制作技术已广泛运用于卫星影像制作工作当中，取得的效果较为显著。本文主要对DOM制作技术及相关问题进行研究与分析，以期可以给相关人员提供一定的借鉴价值。

关键词：DOM制作技术;正射纠正;影像数据;应用

1数字正射影像制作技术的内涵及特点分析

结合以往的应用经验来看，DOM制作技术的应用特点，主要可以从以下方面进行研究与分析：一是DOM信息量方面表现较为丰富。一般来说，DOM制作技术涉及到的信息量远远超过DLG以及DEM信息量。且在信息质量方面表现良好，工作人员可以有DOM制作技术特点，将关键信息进行提取与处理;二是DOM属于基于原始影像纠正处理作用之后得到的影像资料。在比例尺与相关位置的确定方面，基本上可以满足用图者的多方面需求;三是DOM数据简单易懂，即便是不具备专业知识能力的工作人员也可以看懂;四是DOM制作技术具备快速更新的特点。工作人员可利用航空航天传感器得到相关的原始信息资料，并对原始信息资料内容进行适当更新。

2数字正射影像制作原理

DOM是以卫星遥感DOM图制作原理为例，DOM主要利用已有时效性较低的旧影像为卫星遥感影像定向，通过已有的DEM进行单片微分纠正，获得全色数字正射影像成果;再利用全色数字正射成果和多光谱影像进行配准，通过已有的数字DEM对多光谱影像进行单片微分纠正，获得多光谱数字正射影像;进行全色与多光谱影像的融合，经过影像增强，完成影像镶嵌后，最后进行图幅裁剪。具体流程如下图1：

3 DOM制作技术的核心内容分析

3.1正射纠正

正射纠正作为DOM制作技术的核心内容之一，主要通过利用数字像元纠正功能将影像转变为正射投影。一方面，正射纠正影像转化功能将其分为多个微小区域。并根据多个微小区域的反馈参数构建方程式。或者利用控制点解算相应的数学模型。另一方面，利用DEM实现对原始中心投影的纠正处理。

或者是DEM对非正射影像进行纠正处理。如此一来，原始中心投影或者非正射影像都可以转化成为正射影像。待得到正射影像之后，可以利用正射纠正功能对影像进行镶嵌或者图幅裁切处理，最终得到我们所需的DOM。具体生产界面如图2。

3.2影像融合及其关键技术

影像融合是指对同一景卫星遥感影像的多光谱数据和全色波段进行融合在红、绿、蓝和近红外四色波段进行算法融合，一般采用HIS变化、BROVERY、PANSHARP、HPF等融合方法。融合结果要保证色彩自然，层次丰富，反差适中。保证影像光谱还原真是地物、准确、无光谱异常;地物特征明显，边界清晰

3.3影像镶嵌及其关键技术

将融合后的影像进行镶嵌，进行镶嵌时，影像尽最大范围利用分辨率高的的影像，在接边处要做到色彩过渡自然，地物合理接边，无重影和发虚现象。如镶嵌区域有人工地物时，应手动勾画拼接线，绕开人工地物，使镶嵌结果保持人工地物的完整性和合理性。

色彩调整后，正射影像的直方图大致呈正态分布，影像清晰，反差适中，色彩自然，避免因为太暗或者太亮失去细节区域，明显地物能够准确识别和定位。

3.4 DOM成果质量

在应用DOM制作技术的过程中，操作人员需要严格按照以下制作原则进行合理处理，以确保DOM成图质量得以达到预期。

第一，检查正射纠正成果的精度质量。即定向点与检查点是否超限、分布是否均匀、定位是否满足要求，纠正精度是否超限。

第二，检查影像图面信息是否符合要求。融合后的影像是否有重影、模糊等现象，色彩是否均匀、反差适中;DOM图面是否纹理清晰，能够清晰地表达地物覆盖和边界里是否存在局部变形和扭曲的现象。

第三，影像镶嵌处是否存在错位、裂痕、模糊和重影，是否存在接边处精度超限，接边处是否色彩过渡自然。

4数字正射影像应用

在实际应用中，DOM可用作背景控制信息，对自然资源、社会经济发展信息进行提取分析，能在城市规划、防灾救援等工作提供良好的数据支撑。DOM数据具有时间特征，可以为洪水监测、河流变迁、旱情监测、农业估产（精准农业）、土地覆盖与土地利用资源的动态监测、荒漠化监测（成林病虫害）海岸线保护、生态变化监测等提供数据支撑。

此外，数字正射影像还在数字是城市建设、历史古建筑保护、旧城区改造、专题地图制作中应用广泛。

当前所使用的卫星遥感处理软件除了可以针对卫星影像资料以及航摄影像资料进行正射纠正处理之外，还可以利用立体像对功能实现对DOM数据资料的提取分析。最重要的是，操作人员可以利用已知的坐标数据构建DEM。并利用DOM制作技术的原理内容，优化地理信息遥感软件的应用流程。

5结论

总而言之，DOM制作技术综合应用了计算机科学技术、信息化技术以及通讯技术等高新技术内容，通过利用自身正射纠正的功能特性，实现对数据资源的针对性处理。与此同时，DOM制作技术在很大程度上规避了以往相关技术存在的误差问题，在DOM成果方面表现良好。鉴于DOM制作技術的重要性，建议相关研究人员应该加强对DOM制作技术的应用力度，最好可以从多个方面针对DOM制作技术的流程以及要点问题进行充分把握与分析，以期可以为我国信息化产业的进一步发展提供良好的技术支持。

参考文献：

[1]张平.DOM的制作技术及问题探讨[J].测绘通报，2016（10）：28-30.

[2]陈周云，李兵，黄海英，郑宏.城市大比例尺真彩色DOM的制作[J].测绘工程，2015（04）：49-51.

[3]黄虎昌，易圣文.浅谈自然资源系统改革背景下第三次全国国土调查推进及应用前景[J].江西测绘，2019（6）：21-23.

（作者单位：广东省国土资源测绘院   广东省地图院）