摘要：国家社会经济的不断进步与发展，极大地促进了高分辨率遥感影像技术的飞跃，研究其在测绘中的应用，对于提升整体测绘效果具有极为关键的意义。本文首先概述了相关内容，分析了高分辨率遥感影像分割方法，并就高分辨率遥感影像技术在测绘中的应用展开了研究，望对相关工作的开展有所裨益。
关键词：高分辨率；遥感影像技术；测绘；应用
1前言
随着测绘工作条件的不断变化，对高分辨率遥感影像技术的应用提出了新的要求，因此有必要对其相关课题展开深入研究与探讨，以期用以指导相关工作的开展与实践。基于此，本文从概述相关内容着手本课题的研究。
2概述
地质测绘是岩土工程勘察的基础工作，在勘察中最先进行。工程地质测绘是运用地质、工程地质理论，对与工程建设有关的各种地质现象进行观察和描述，初步查明已建成地段或各建筑地段的工程地质条件。将工程地质条件某要素采用不同的颜色、符号，按照精度要求标绘在一定比例尺的地形图上，并结合勘探、测试和其他勘察工作的资料，编制成工程地质图。
在设计之前，工程地质工作者要详细查明测区工程地质条件的空间分布规律。工程地质测绘中，要查明各种性质不同的岩石分布变化规律、地质构造、地貌、水文地质条件、自然地质现象、工程地质现象等。通过观察区内的地质条件、查阅以往勘察资料、施工编录或通过访问，按一定比例尺如实地把它们反映在地形地图上，作为工程地质预测的基础提供设计部门使用，并编制工程地质图。
3高分辨率遥感影像分割方法
3.1基于像元的分割方法
阈值法是最简单的图像分割算法，一般单波段影像是由不同灰度级的像元所组成的，这一点可以从图像的直方图上明确看出，不同的灰度级都有对应的像元数量，选择合理的阈值就可以将图像分割为若干对象区域[2]。这种方法原理简单，不需要先验知识，设计容易且速度快，特别是当影像上感兴趣目标所在区域的灰度值与周围相差很大时，能有效地执行分割。但是当影像中像元间的灰度差异较小，或者灰度范围重叠较大时，这种方法的结果往往不够理想。根本原因，就是阈值法只考虑了像元灰度这一单一属性，忽略了其他诸多信息，所以这种方法在对高分辨率遥感影像进行分割时，难以扩展到多波段彩色空间，因此较少被采用。
3.2基于边缘检测的分割方法
基于边缘检测的分割方法通常是寻找影像中灰度值突变的地方来确定局部区域的边缘。这种突变可以通过对影像灰度变化求导来检测到边缘位置，例如一阶导数的峰值点和二阶导数的零点位置。常用的一阶算子有Roberts，Prewitts，Sobel算子等，二阶算子有Laplacian，Canny等。由于这些算子对噪声异常敏感，因此在对图像进行边缘检测前要先进行影像滤波，但实际上滤波会在一定程度上降低边缘检测的精度。边缘检测法的另一个难点是在于生成一个封闭边界，特别是在边界模糊或者边界过多时，很难获得一个理想的闭合边界。
3.3基于区域的分割方法
基于区域的分割方法主要是依据像素之间的相似性来形成局部区域，从而获取分割结果。这类方法按照分割方向可分为两类，一类是区域生长，另一类是区域分裂（与合并）。区域生长是从影像中选取若干像元作为种子，然后从这些种子出发，选取适当的相似性度量，来对种子邻域的像元进行判断，将相似的邻域像元与对应种子连接，如此重复，直到所有像元被归并到相应的种子区域中。而区域分裂是从整幅影像出发，将同质性较差、异质性较强的区域分裂开，形成子区域，然后继续对子区域进行区域分裂，如此重复，直至所有子区域都被视为满足条件的同质区域，则分裂停止，在分裂的基础上，也可以结合区域合并共同应用。基于区域的方法对噪声不敏感，而且容易扩展到多波段的遥感影像上，因此，这类方法在遥感中常常被采用。
该类方法随着德国DefiniensImaging公司商业化遥感影像处理软件易康（eCognition）的诞生，而引起了广泛的关注。易康软件中基于面向对象的思想提出了一种分形网络演化算法（FNEA），结合模糊分类的理论，通过多参数的调节来不断的优化多尺度分割的结果，是目前该类算法中效果最好的。
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3.4基于物理模型的分割方法
影像的物理模型是从影像的成像过程得来的，物理模型描述了影像数据与真实地表特征、大气作用、光照条件及成像硬件设备等因素之间的关系。对于高分辨率影像而言，由于其丰富的地表细节信息，使得外界条件变化，包括太阳光照射、阴影等因素，对其成像过程产生较大影响，加之“同物异谱”和“异物同谱”现象的存在，使得获取较好的影像分割结果变得异常困难。因此，通常的基于物理模型的方法，都要求满足一定的约束和条件，因此在应用中受到很大局限。但是，由于物理模型具有严格的解析意义，因此仍然是一个值得研究的方向。
4高分辨率遥感影像技术在测绘中的应用
4.1利用卫星遥感正射影像图修测原有地形图
在修测地形图前要对数据进行认真分析，根据数据的情况确定修测更新技术方案，若地物变化部分超过50%，原有数据利用价值不大，则采用全面更新的作业模式；若地物变化部分不超过50%，则采用利用卫星遥感正射影像图修测更新的作业模式。这里主要讲修测更新的作业模式。
4.1.1原图数据处理
若数据格式与测图单位的不一致，则要将原数据转换为修测软件能接受的数据格式；若原图数据是1954年北京坐标系或1980西安坐标系的数据，则要首先进行坐标系数据转换，转换成2000中国大地坐标系的数据，并补充完善周边数据进行裁切确保满幅。
4.1.2原图数据文件与卫星遥感正射影像叠加
利用空中三角测量成果和数字高程模型数据制作正射影像图，将原图数据与正射影像图进行叠加，在正射影像图上对原有数据按图式和规范要求进行修测。
4.1.3利用卫星遥感正射影像修测更新地形图
这一过程是进行地形图修测的重要环节，利用正射影像对变化的部分按照居民地、工农业和社会文化设施、交通运输设施、水系及附属建筑物、植被、地貌与土质等要素进行修测更新，删除原有地形图中测绘的但是现在已经消失的地物，补充新增的地物要素，对判绘不清的地物做出标记，交于外业调绘核查。未变化的部分以原数据为准，当原数据与正射影像图之间误差小于图上0.2mm时，可不移位。
境界与政区、地名与注记等则按照搜集的测图区域的行政区划图、最新行政区划简册等进行修改、补充。
在数字地形图修测更新过程中要注意以下一些问题，一是在正射影像图上采集新增房屋时要采集房屋的底部以保证准确性；二是当要素需测量精确的高程信息或地物底部被遮挡无法切准时，必须选用立体测图方式，然后将得到的数据与在正射影像图上采集的数据进行合并，交下工序处理。
4.2外业调绘及补测
4.2.1调绘
若卫星遥感正射影像现势性好，搜集的资料满足成图要求，则修测完成的图幅可直接交下工序作业而不用进行野外调绘；否则就需要进行野外调绘。
5结束语
通过对高分辨率遥感影像技术在测绘中应用的研究，我们可以发现，该项工作理想效果的取得，有赖于对其多项影响因素与关键环节的充分掌控，有关人员应该从客观实际出发，充分利用既有优势资源与条件，研究制定最为符合实际的高分辨率遥感影像技术应用实施方案。
参考文献：
[1]罗文敏，陆笑笑.浅析高分辨率遥感影像在地质灾害调查中的作用[J].环境与可持续发展，2016（21）：88-89.
[2]吕军，徐楼英，王娜.高分辨率遥感影像在宁夏第二次土地调查中的应用[J].宁夏农林科技，2011（9）：51-53.
[3]王瑞雪，史茂，高建国，等.高分辨率遥感影像在云南澜沧老厂矿床地质研究中的应用[J].国土资源遥感，2011（3）：65-69.
论文作者:闫福盛
论文发表刊物:《基层建设》2018年第16期
论文发表时间:2018/7/18
标签：遥感论文; 影像论文; 射影论文; 区域论文; 高分辨率论文; 数据论文; 地物论文; 《基层建设》2018年第16期论文;