Page 305 - 现代测绘技术在水利工程中的应用
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The Application of Modern Surveying and Mapping Technology in Water Conservancy Engineering
现代测绘技术在水利工程中的应用
影像控制点分布不均匀，容易产生变形的影像纠正结果。一般影像中的陆部所占比例
越小，越容易产生变形，因此需要尽量多选择精确的控制点数据。控制点的选取从影
像的地物选取上来讲，选择次序可以先在 4 个角点选择，然后再在四边选取若干个点，
最后按照三点成三角形的方式继续由外而内选取其他的控制点。这样选取控制点更适
用于海岸带卫星影像海部缺少控制点的情况，提高影像纠正的精度。
（1）利用海岸带地形图资料进行影像纠正
研究中选用 1：10000 海岸带地形图对华卫二号影像数据进行校正。影像处理平
台选用 ERDAS 软件。为了修测海图的需要，影像数据范围选取按照 1：10000 海图的
范围外扩一些。研究中需要 6 幅相邻的海岸带地形图数据。首先对 6 幅扫描栅格地形
图分别进行几何纠正处理，以消除纸质变形误差、扫描误差等因素，并且赋予栅格数
据以一定的坐标系和投影，使其像素点具有坐标系统下的坐标。对于扫描地形图的栅
格数据一般采用二次多项式几何模型的纠正方法。控制点理论上选择 6 个以上，但在
实际处理中以地形图角点、边界点和格网点为主，这样处理几何纠正的精度较高，减
少人为选点不均的误差。地形图角点和边界点的坐标为经纬度，和公里网格点的坐标
单位不统一，需要坐标变换。控制点误差采用均方差计算的方法，即计算期望输出坐
标和相同点实际输出坐标的差异。海岸带地形图纠正的控制点总误差在毫米级，足以
满足 1：10000 地形图的精度要求。纠正后的海岸带地形图具有相同的坐标系统，可
以按照坐标位置镶嵌成一幅完整的海图区域的地形图。可以采用镶嵌的地形图数据纠
正海岸带卫星影像，由于全色影像分辨率高于多光谱影像，因此一般先对全色影像进
行纠正处理。由于缺少卫星轨道和传感器参数，无法使用严格的物理模型，采用通用
多项式通用模型进行影像纠正。海岸带影像控制点的选取要注意控制海岸线、影像边
界。在山区控制点难以均匀分布选取，则尽量使控制点整体布局合理。全色影像纠正
处理的控制点误差精度小于 2m，符合卫星影像的地面分辨率的精度要求。然后再用
全色影像纠正多光谱彩色影像。
（2）利用海图资料进行影像纠正
海图资料在海洋测绘领域应用广泛，尤其在海岸带地形测绘方面更为重要。具
有地形图所缺少的海部的水深、底质、碍航物、助航设施等航海保障所必需的要素信
息。因此可以用海图资料作为修编中、小比例尺海图卫星影像的纠正资料。研究中采
用 SPOT5 卫星影像数据纠正 1：50000 海图。纠正方法和过程与地形图资料相似。但
是海图上是经纬网，角点、边界点和经纬网交点均为经纬度单位，而在纠正处理时选
用一定的坐标系和投影参数，因而数据单位一般为米。这样也需要进行坐标转换。用
纠正的海图数据处理卫星影像数据时，海图上陆部要素信息比较稀少，对选取控制点
不利，因而要注意海岸线和影像边界控制，以避免纠正影像扭曲变形问题的发生。
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