航空遥感影像数据库建设

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1、航空遥感影像数据库建设曹天景黄勇孙晓鹏辉明*曹天景，四维航空遥感有限公司总经理。黄勇，孙晓鹏，辉明，四维航空遥感有限公司。摘要：城市高分辨率遥感影像在城市建设与管理的多个领域有着广泛的应用。本文介绍了北京天下图数据技术有限公司开展的航空遥感影像数据库建设的基本情况，着重介绍了数据采集、数据处理、数据管理、数据分发和数据应用等关键技术环节。关键词：航空遥感影像数据库技术一项目背景城市高分辨率遥感影像，作为“数字中国”地理空间框架的重要组成部分，在城市建设与管理的多个领域有着广泛的应用。随着我国城市化进程的加快，国土资源调查、城市规划、数字城市建设、防灾减灾、环境保护、反恐维稳等方面急需大量高

2、精度、高分辨率、高现势性的城市遥感影像资料。美国GoogleEarth的出现，使遥感影像、特别是城市高分辨率影像开始进入社会公众的日常生活，社会需求与日俱增，未来发展不可限量。我国是一个处于城市化进程中的发展中大国。目前13亿人口中，有5.8亿人口生活在城镇，占总人口的43.9％，只相当于发展中国家的平均水平，距80％的城市化目标还有近一半的距离。继续并不断加快城市化的进程是我国下一阶段必然的发展道路。城市化的一个显著特征，就是在大规模建设的过程中，城市面貌迅速变化。而这种大规模的城市建设和发展，在客观上必然要求有大量、经常、精细的遥感测绘服务保障。近来兴起的城市三维实景建模技术和基于位置

3、的信息服务（LBS）技术，将把航空摄影的应用推向一个新的阶段。三维实景模型逼真到如同目视实景，而且可以在计算机和手持电子设备上进行定位、量测和规划设计工作。这些技术应用于电子商务、医疗急救、社区保安、消防预警等诸多业务领域，将在更高层次上提升大众的生活水平。目前，民用高分辨率卫星可提供亚米级分辨率遥感影像，但这类影像尚无法满足经济建设和人民生活的全部需要，且全部由欧、美发达国家控制。航空遥感影像因具有机动灵活、分辨率高、光学特性丰富等优点，现仍为我国城市高分辨率影像资料的主要数据源。然而，目前国内城市大比例尺空间信息基础数据库的建设和维护主要由地方政府完成，高分辨率影像获取投资渠道相对单一

4、，加之不少地方经济欠发达、财政困难，使得影像获取的总体投入不足，发展很不平衡。据统计，目前我国337个主要大中城市中，约60％缺乏城市高分辨率影像，而现有40％城市的高分辨率影像也因为更新不及时等原因不能满足城市信息化建设的需要。此外，由于共享机制不健全，数据内容与形式标准不统一等原因，目前城市高分辨率航空遥感影像的共享程度很差。多数影像资料仅仅使用过一、两次后被就束之高阁，其他用户为使用同样的资料只好再投入人力物力重复采集。这一现状造成了数据资源的极大浪费，加剧了遥感影像资料的供求矛盾。基于对市场需求和行业现状的以上认识，北京天下图数据技术有限公司提出引入多元化的城市高分辨率遥感影像数据

5、采集投资主体，建立市场化的数据共享机制，实现数据资源共享，推动我国城市信息化建设和地理信息产业规模化发展的思路，即由专业化的地理信息服务企业投资进行数据的采集和经营，为用户提供涵盖数据获取、数据加工、系统应用和持续更新服务全过程的地理信息产品和服务解决方案，向用户提供融影像数据采集、加工、GIS系统开发应用，数据和系统更新等服务于一体的空间地理信息产品和服务解决方案。二建设目标以企业为投资主体，按照统一的数据采集标准和规划，采集全国655个县级以上城市大比例尺航空影像，建立城市高分辨率影像（包括航空摄影原始影像和标准4D产品）图库。建立市场化的数据共享机制，图库除无偿满足国家应急反应及反恐

6、维稳需要外，将根据国家有关法规制度的规定，提供给有关部门和机构有偿使用。投资企业享有图库的所有和使用权，可以以图库为基础延伸开发其他类型的影像、数据及软件产品，并根据国家有关法规制度的规定，将延伸产品提供有关部门和机构有偿使用。根据市场供求情况，建立影像库数据动态更新机制，最大限度地满足不同时期、不同类型的用户对城市影像资料更新的需求，提高影像资料使用效率和企业投资收益。三关键技术环节（一）数据采集本项目数据采集主要依靠航空摄影测量技术。考虑到目前主流市场需求和技术发展现状，本项目主要采用数码航空摄影设备，采集规划范围内0.15－0.2m分辨率数码航空影像。在航摄规划方面，结合各地区建设发

7、展规划，选择人口密集的城镇建成区、工矿区、规划发展新区及其毗邻地区划定航摄范围，同时适当考虑航摄作业组织以及与其他数据产品邻接或融合等要求。根据各地区经济社会发展水平、战略发展规划和用户实际需要合理确定数据资料更新周期，将定期更新和不定期更新相结合，确保数据资料的现势性。在作业组织方面，结合各地气候特点、航摄生产能力和设备、设施条件，根据集约化、规模化生产要求组织航摄作业，提高生产效率，降低飞行成本。在技术手段方面，综合