新疆维吾尔自治第一测绘院 新疆昌吉 831100
摘要：本文简单介绍了天地图的几种快速更新方法及基本的技术流程，阐述了基于多源影像的变化信息发现与数据提取技术、基于动态更新的矢量数据库建设技术等关键技术，提出了采用何种方式、何种频率对电子地图进行更新，时刻保持其现势性成为当务之急。
关键词：天地图；快速更新；信息提取；方法
1、引言
21世纪开始人类全面进入信息时代，。信息产业获得空前发展，传统地图产品的现势性越来越不能满足现代形势的发展需要，现在城市规划、建设和管理数据的变化速度特别快，传统的地图更新方法以及无法满足这些需求。
天地图数据更新是近年来测绘行业、甚至整个社会特别关注的问题。随着各种各样的基础测绘成果数据的广泛应用，对电子地图数据的更新需求越来越强烈，随着城市快速发展，城市地表各类地物信息变化频繁也变得特别快，利用什么样的更新方法，最新技术，快速更新电子地图，保障它现势性成为摆在研究人员面前重要任务。
2、主要更新方法
2.1结合国家及省级基础测绘等其他项目，进行数据更新
（1）借助于各种专题图，对各类专题信息进行分析、处理，提取更新所需的核心要素数据对天地图数据进行更新。
（2）依托基础测绘、国情监测、数字城市建设项目，开展电子地图局部数据的更新工作，实现基础地理信息数据库与天地图数据库的联动更新。
（3）利用无人机获取的航空影像数据和卫星影像通过影像判读等方式，对影像覆盖区域内的天地图数据进行更新。
2.2利用互联网数据，获取最新信息
随着网络技术的发展，互联网信息呈现爆炸式增长，如果可以，来辅助发现变化区域，再对变化区域采用相应的专业手段进行更新，就可以提高基础地理信息数据动态更新的效率，并降低更新成本。
有效地利用分散在互联网上的地物、地貌变化信息，也就是说利用网络爬虫技术，根据电子地图更新的具体要求，定向抓取互联网上有关交通建设、地名变更等各类核心要素的更新信息，包含图片、文字、音频、视频等，作为电子地图数据更新的储备数据资源。指派专人，对收集的各类信息进行核实，将确认无误的信息进行空间化处理，采取手动更新方式，对电子地图进行更新。
2.3依托公共服务平台，实现电子地图数据实时更新
依托地理信息公共服务平台中的数据共享交换平台，分析、比对平台上汇交的各种专题数据，提取可公开的数据，开展天地图的更新工作。
3、技术方案
天地图数据核心要素更新通过4个阶段来完成：变化信息发现阶段、变化信息获取阶段、地理数据库更新阶段、制作发布电子地图阶段，从而实现天地图的数据更新与应用。
（1）变化信息发现阶段：利用互联网数据、不同时期的遥感影像数据、各种不同比例尺的基础地理信息数据、专题数据等数据源，专业数据资料整理、数据对照等多种方式和手段发现变化信息，作为更新依据。
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（2）变化信息获取阶段：利用发现的变化信息来确定变化区域，按照具体情况进行分析，确定采用何种方式获取变化信息，获取方式有：内业变化信息采集、野外信息采集、内外业相结合协同获取变化信息等等。
（3）地理数据库更新阶段：用获取的变化信息数据，对相对应的地理信息数据库进行更新。根据不同的电子地图生产应用情况选择，图幅级更新、要素级更新和多尺度级更新这3种更新方式当中，合适的更新方式。
（4）制作、发布电子地图阶段：通过更新的地理信息数据库，采用抽取、转换、加载的模型，制作电子地图，发布地图服务。
4、主要关键技术分析
4.1基于多源影像的变化信息发现与数据提取技术
基于多源影像的变化信息发现及数据提取技术，以历史DOM影像与近期DOM影像为数据源，采用相对辐射校正、影像分割、二叉树、OSTU自动阈值分割、邻域差值、邻域相关、栅格矢量化等理论与方法，围绕“数据预处理->变化检测->检核”的技术路线，以检测不同时相DOM影像间的地物变化为目标，进行变化检测及数据提取。
（1）影像自动配准、影像裁剪、影像相对辐射校正等步骤来对影像进行预处理，影像预处理主要用于解决影像地理配准不精确、影像色调不一致、影像大小不一致等问题。
（2）变化检测，分别以像素与同质分割对象为变化检测对象，结合差值法、相关法与二叉树决策理论，形成了基于像素的变化检测与面向对象的变化检测。
4.2 增量数据的更新入库
首先对更新矢量数据增加一个特定属性字段“更新状态”，内容包括新增、删除、修改。当“更新状态”属性记录要素的变化状态时，根据实际更新情况进行填写，当空间位置变化时，只填写“新增”或“删除”，当属性发生变化时填写“修改”。
增量数据更新入库，根据更新数据的“更新状态”属性分别针对不同更新状态进行要素级更新。更新要素与成果库数据通过标识码进行匹配，针对更新要素的“更新状态”属性，采用相应的更新流程进行增量更新。“更新状态”属性为新增时，将更新数据直接添加到成果库数据中；“更新状态”属性为删除时，根据要素的标识码，从成果库中找到相应要素，并按照更新范围边界打断，将删除要素的“消亡时间”属性值赋值给更新范围内的部分，并将其标识码赋值为NULL，更新范围外的部分不做修改；“更新状态”属性为修改时，根据要素的标识码值从成果库中找到相应要素，并按照更新范围边界打断，将删除要素的“消亡时间”属性值赋值给更新范围内的部分，并将其标识码赋值为NULL，更新范围外的部分不做修改，将返回的修改要素“消亡时间”属性属性和标识码属性赋值为NULL，并添加至成果库；最后将成果库中标识码为NULL要素的标识码值进行重新编码赋值。
5、结语
天地图数据快速更新是是新疆经济发展的迫切需要，并具有良好的经济效益和社会效益。
（1）利用不同数据源对电子地图进行更新，不仅充分挖掘了地理国情与基础测绘成果数据的潜在价值，还进一步提升了单位地理信息服务能力，解决了地理信息资源共享和有效供给等问题。
（2）天地图数据的快速更新，满足了政府、公众对电子地图的现势性与精确性的需求，推动地理信息在旅游、医疗卫生、扶老助残、应急救急、位置与导航服务等各行业各领域的广泛应用。
参考文献：
［1］徐敬海，李清泉．基于时态GIS的导航电子地图增量更新研究［Ｊ］．武汉大学学报：信息科学版，2008年，33（11）：1182-1185．
［2］杜培军，柳思聪．融合多特征的遥感影像变化检测［Ｊ］．遥感学报，2012年，16（4）：663-677．
论文作者:梁文芳
论文发表刊物:《基层建设》2018年第5期
论文发表时间:2018/5/21
标签：数据论文; 影像论文; 电子地图论文; 要素论文; 信息论文; 属性论文; 天地论文; 《基层建设》2018年第5期论文;