摘要：笔者多年从事DEM生产工作，具有一定的工作经验，经过反复试验研究发现，通过global_mapper软件创建晕渲图，在晕渲图上采集地貌符号的方法可以大大弥补平面影像数据采集的一些不足，该方法在实际生产过程中收效良好，值得推广。
关键词：global_mapper；DEM；晕渲图
1科技创新点
目前，DEM数据采用LIDAR方式获取，具有精度高、表达精细等特点。DEM生成的晕渲图能准确表达出梯田坎、陡坎、堤坝、村基、沟渠、采掘场、河流、路堑、路堤等。在植被生长茂盛的区域，一些地貌传统航测法也很难判别，而外业调绘更是困难重重，LIDAR的高穿透性，能够完全克服这一难题，在这一点上使用LIDAR生成的DEM进行地貌符号的判定在很大程度上优于传统的航测法。
2技术流程
2.1高程数据的查询
使用global_mapper软件打开DEM数据，把鼠标置于你想要查询的位置上，在软件下方即可显示该处高程，该项功能可查询陡坎、坑穴等的比高，通过与周围高程的比较可以判断该处地貌符号是否需要表示，如路堤、堤坝等。
2.2彩色晕渲图的制作
该步骤是此方法的关键：打开数据→点击file→ExportRaster/Image→FormatGeoTIFFExportoptions→GeoTIFFoptions→GenerateTFW(World)F，生成彩色晕渲图和TFW坐标文件。
2.3在编图软件中加载晕渲图
下面以Geoway为例：在Geoway中打开所编辑的数据，确定所编辑图幅的带号。打开DEM生成的晕渲图的TFW文件，将带号添加到小数点前是六位数的坐标前面（DEM没有带号）。在Geoway下，工程→背景图→加载，找到导出的晕渲图文件夹，选中所需的TFW文件即可。
2.4DEM工艺流程改造
图幅DLG数据准备、检查→图幅DLG数据的拼接→绘制点、线、面→点、线、面数据处理→数据融合、检查与转换→构建三角网→生成规则格网DEM→按图幅裁切DEM→DEM数据格式之间的转换与检查→DEM套在立体模型上检查、修改与接边→DEM数据、文档资料进行上交。
在生产工艺进行改造以后，绝大多数工序会在普通PC机上进行的，包括DLG数据的收集、整理，数据处理与转换，并构建了不规则的三角网DEM，里面要插入规则格网DEM，DEM在进行裁切的过程中，DEM数据格式要进行转换，而DEM的点、线、面采集仍会使用全数字的摄影测量工作站来进行作业的，并在立体模型上由专人负责数据的采集工作。要有专人在进行采集DEM特征线的时候，可以有效地提高特征线采集精度，也可以提高DEM高程精度。并在PC机上进行后续数据的处理工作，可以有效提高全数字的摄影测量站设备的利用率，同时作业人员利用率得到了有效提高，在绘制线划图时也要进行DEM作业，这样可以有效提高工作率以及工程进度。在PC机上进行三角网的构建时，要将图幅DLG数据拼成大块来处理的，然后再按照图幅进行裁切DEM。采用此法生产的DEM，图幅接边误差大部分都是0，真正实现了无缝接边。DEM工艺改造，首先提高了全数字摄影测量站的设备利用率，其次是对作业人员工作率及生产进度有了很大的提高。工艺改造完成以后，生产进度比之前大大提高了1倍，最重要的是产品精度得到有效提高，即DEM的高程精度提高了，DEM接边也实现无缝的接边。
2.5生产工艺改造的可行性
在制作DEM的时候，由DLG作业员自己完成的图幅，在做完整个线划图后，再制作DEM产品;而将DEM产品从工作站剥离出来在PC机上完成，由专人负责，与DLG同时进行作业，成图速度会有很大提高。ArcGIS应用软件具有强大数据处理功能，可接收多种DLG矢量数据。在制作DEM中，对矢量DLG数据中点、线、面数据识别能力强，构网时强制将DEM格网符合到矢量DLG数据中点、线、面上，保证了DEM与DLG的套合，使DEM、DOM剥离工作站在普通PC机上实现。
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3对地形特征线的绘制
单双线干河床、小型湖泊、水库、自然河流等，在绘制时要绘制出它的特征线、特征面，对于水库及湖泊特征面高度要赋予高;山包、洼地、鞍部等处要补测地形，而山脊、山谷、断裂面、地形变换等要补测特征线，而对于平原地区，人工堆积垃圾场、煤堆、沙土堆等，沟渠旁大部分是堤、岸垄、各种公路、铁路路堤，采沙(石)场周围土堆等要按照设计书中所要求的进行表示，因此，对于这些区域不用提取特征点线，DEM格网便可以直接穿过。
4DEM晕渲图成果应用
晕渲图判定遵循冷色调高程低，暖色调高程高的原则，需要一定的经验，可在global_mapper中通过高程查询或Geoway中根据相关地物的表示，总结经验。
4.1河堤的判定一些高差变化较大的堤坝在晕渲图上色调表现较大很容易判定，而一些较窄的一般堤，往往绵延数百米，中间时有时无，调绘都经常为调绘这些地貌符号付出很大努力，通过参考DEM晕渲图可以容易的判定何处有堤，并可以准确测量堤的宽度，根据这些宽度可以判定是一般堤还是干堤，这样就大大减少了外业的工作量。
4.2沟渠的判定
在农村平坦地区沟渠较多，很多沟渠内临时种植了一些作物，导致纹理上看上去不像沟渠，但实际上还是沟渠，另外一些渠在影像上不易判别，通过DEM可以清楚地看出来，避免丢漏。双线渠由于影像纹理，树木遮挡等原因不易判别，通过DEM晕渲图可以准确地量测出沟渠的宽度并能准确采集沟渠的两侧边线。
4.3村基的判定
一些地区的村庄都有村基，基础测绘要求高于1米的村基都要采集，而村边一般大量种植树木，或被房屋遮盖，影像上难以判别，而外业需围绕整个村庄一圈才能调绘完全，困难很大，而在晕渲图上则能容易地判定出村基。
4.4路堤的判定
基础测绘要表示比高大于1米，长度大于100米的路堤。路堤往往贯穿整副图，时有时无，通过DEM晕渲图可以容易地判定出哪个地方有路堤，如果通过晕渲图不能判定路堤的比高，则可以通过前面所讲的高程数据的查询功能进行查询，再判定是否需要表示。
4.5露天采掘场的判定
露天采掘场内部地形复杂，纹理不清，在影像上很难判定采掘场的范围，内部主要地貌更难判别，外业调绘也很困难，精度低，从DEM晕渲图上可以轻易地判别采掘场的范围及内部主要地貌特征。
4.6河流边线的采集
由于摄影时多在枯水期，因此河流边线要求按高水界进行采集，有的河流河面较宽，干枯严重，从影像上很难判别高水界，由于河流高差较大，在DEM晕渲图上色彩差别明显，因此很容易判别出高水界的位置。这大大提高了河流边线的采集精度，降低了采集难度。
结束语
综合上面所述可以知道，在基础测绘定期更新中，利用DEM生成的晕渲图可以准确地判定梯田坎、陡坎、堤坝、村基、沟渠、采掘场、河流、路堤、路堑等，从而大大减少了外业调绘的工作量，具有很好的技术可行性和成本可行性，对于基础测绘的更新起到了重大的推动作用。另外需要说明的是由于LIDAR数据与影像存在一定的时相差，且平面精度稍有不同，而基础测绘要求以影像现实性和平面精度为准，因此基础测绘数据更新时，对变化较大的地方应按影像或外业调绘成果进行少许修改。
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论文作者:王睿
论文发表刊物:《基层建设》2017年1期
论文发表时间:2017/4/11
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