數(shù)字正攝影像技術(shù)應(yīng)用研究

數(shù)字正攝影像技術(shù)應(yīng)用研究緒論隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)和信息技術(shù)的迅猛發(fā)展，全國(guó)城市建設(shè)的迅速發(fā)展以及各類地理信息系統(tǒng)的建立，人類社會(huì)已經(jīng)進(jìn)入信息時(shí)代，各種信息已被廣泛應(yīng)用與國(guó)民經(jīng)濟(jì)建設(shè)的各個(gè)部門(mén)。而地理信息系統(tǒng)作為地球空間基礎(chǔ)信息數(shù)據(jù)的載體需要不斷的對(duì)其源數(shù)據(jù)進(jìn)行快速、高效的采集和更新，尋求一種既經(jīng)濟(jì)又準(zhǔn)確的解決信息的方法顯得尤為重要。數(shù)字正射影像是計(jì)算機(jī)科學(xué)、信息、通訊、航空航天和空間定位、遙感等高新技術(shù)發(fā)展的產(chǎn)物，它的出現(xiàn)使人們可以自動(dòng)或人機(jī)交互式地直接從其上提取各種專題信息，將各種專題信息結(jié)果直接加入GIS的數(shù)據(jù)庫(kù)中，以實(shí)現(xiàn)GIS數(shù)據(jù)庫(kù)的自動(dòng)更新、建立。因此，數(shù)字正射影像圖制作技術(shù)應(yīng)用研究顯得非常必要。本文就是通過(guò)運(yùn)用數(shù)字正射影像技術(shù)，研究分析選擇適合某城市地區(qū)的數(shù)字?jǐn)z影測(cè)量系統(tǒng)；結(jié)合某城市的實(shí)際情況，研究出一套適合城市平坦地區(qū)、大比例尺的數(shù)字正射影像圖生產(chǎn)的技術(shù)路線和工藝流程；運(yùn)用數(shù)字正射影像數(shù)據(jù)更新大比例尺地形圖的方法；研究目的影像的高清楚度以及色彩變換的解決與制作等內(nèi)容，并根據(jù)試生產(chǎn)情況，通過(guò)產(chǎn)品分析、應(yīng)用分析、效益分析后可以研究得出數(shù)字正射影像技術(shù)能為城市的規(guī)劃、土地、環(huán)境、電力、市政等部門(mén)提供一種信息豐富、現(xiàn)勢(shì)性強(qiáng)的數(shù)字測(cè)繪產(chǎn)品，使城市地理信息系統(tǒng)真正成為領(lǐng)導(dǎo)宏觀決策和政府部門(mén)進(jìn)行科學(xué)管理的有效工具。1項(xiàng)目背景、研究目的隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)和通信技術(shù)的迅速發(fā)展，使人類社會(huì)已經(jīng)進(jìn)入了數(shù)字化信息時(shí)代。在國(guó)民經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展中，數(shù)字化的地理信息已成為城市乃至整個(gè)國(guó)家在各領(lǐng)域宏觀決策和規(guī)劃管理必不可少的支撐條件，因此它對(duì)基礎(chǔ)的地理信息數(shù)據(jù)的精度及現(xiàn)勢(shì)性提出了相稱高的規(guī)定，同時(shí)地理信息系統(tǒng)(GIS)的廣泛應(yīng)用和迅速發(fā)展，也對(duì)基礎(chǔ)地理信息數(shù)據(jù)的形式提出更多的規(guī)定，不僅需要矢量數(shù)據(jù)、柵格數(shù)據(jù)，還要形象直觀的圖像數(shù)據(jù)。全國(guó)的基礎(chǔ)地理信息生產(chǎn)單位，在為國(guó)民經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展提供高質(zhì)量的數(shù)字化測(cè)繪產(chǎn)品方面，將面臨著巨大的機(jī)遇和挑戰(zhàn)。數(shù)字正射影像技術(shù)運(yùn)用了計(jì)算機(jī)圖像解決以及計(jì)算機(jī)視覺(jué)、模式辨認(rèn)等先進(jìn)技術(shù)，淘汰了傳統(tǒng)光學(xué)機(jī)械制作模擬正射影像圖的方式。數(shù)字正射影像技術(shù)通過(guò)高精度的圖像掃描儀將航空攝影像片掃描輸入計(jì)算機(jī)，以像元為基礎(chǔ)把每張航空攝影像片數(shù)據(jù)糾正到數(shù)字地面模型上，消除航攝像片傾斜誤差和地形起伏引起的投影差，再通過(guò)鑲嵌、切割，從而直接得到一種全新的數(shù)字測(cè)繪產(chǎn)品——數(shù)字正射影像圖（DigitalOrthophotoMap）。數(shù)字正射影像圖通過(guò)逼真的影像、豐富的色彩客觀反映地表現(xiàn)狀，與線劃圖相比具有地面信息豐富，地物直觀，工作效率高、成圖周期短的特點(diǎn)，同時(shí)數(shù)字正射影像圖的數(shù)據(jù)也便于應(yīng)用。數(shù)字正射影像圖具有傳統(tǒng)的影像圖和線劃圖所無(wú)法比擬的優(yōu)點(diǎn)，其應(yīng)用前景非常廣闊，它可用于城市規(guī)劃、土地管理、環(huán)境分析、綠地調(diào)查以及一些專題信息的提取、數(shù)字線劃地圖更新等多方面。近幾年，隨著全國(guó)城市建設(shè)的迅速發(fā)展以及各類地理信息系統(tǒng)的建立，對(duì)基礎(chǔ)地理數(shù)據(jù)精度和現(xiàn)勢(shì)性提出了很高的規(guī)定。但是,目前的1/1000、1/2023地形圖測(cè)繪很多部門(mén)重要采用航測(cè)綜合法，其成圖工序多，效率低、生產(chǎn)周期長(zhǎng)，因而地物地貌更新工作量大。同時(shí)，航測(cè)綜合法成圖受原材料、設(shè)備和生產(chǎn)工藝的限制，不能有所發(fā)展，也已走到了盡頭，并且其產(chǎn)品形式是模擬圖紙并非數(shù)字形式，要滿足廣大用戶對(duì)數(shù)字測(cè)繪產(chǎn)品的規(guī)定，必須再化大量的人力、物力和財(cái)力對(duì)圖紙進(jìn)行數(shù)字化，不僅效率低、周期長(zhǎng)，成圖精度也隨之而減少。因此，該課題的提出，就是通過(guò)運(yùn)用數(shù)字正射影像技術(shù)能為城市的規(guī)劃、土地、環(huán)境、電力、市政等部門(mén)提供一種信息豐富、現(xiàn)勢(shì)性強(qiáng)的數(shù)字測(cè)繪產(chǎn)品，并及時(shí)更新城市地理信息系統(tǒng)的基礎(chǔ)地理數(shù)據(jù)庫(kù)，使城市地理信息系統(tǒng)真正成為領(lǐng)導(dǎo)宏觀決策和政府部門(mén)進(jìn)行科學(xué)管理的有效工具。2數(shù)字正射影像技術(shù)的定義及特點(diǎn)數(shù)字正射影像（DigitalOrthophotoMap,簡(jiǎn)稱DOM）是運(yùn)用數(shù)字高程模型（DEM）對(duì)經(jīng)掃描解決的數(shù)字化航空影像，經(jīng)逐像元進(jìn)行投影差改正解決、鑲嵌，按國(guó)家基本比例尺地形圖圖幅范圍剪裁生成的數(shù)字正射影像數(shù)據(jù)集。它以影像為基礎(chǔ)，運(yùn)用地圖符號(hào)，以其特有的立體景觀更為直觀地展現(xiàn)各種地表特性，有如下幾個(gè)方面。信息量豐富。數(shù)字正射影像信息量大，地物直觀、層次豐富、色彩(灰度)準(zhǔn)確、易于判讀。應(yīng)用于城市規(guī)劃、土地管理、綠地調(diào)查等方面時(shí)，可直接從圖上了解或量測(cè)所需數(shù)據(jù)和資料，甚至能得到實(shí)地踏勘所無(wú)法得到的信息和數(shù)據(jù)，從而減少現(xiàn)場(chǎng)踏勘的時(shí)間，提高工作效率；遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)數(shù)字矢量地形圖和數(shù)字地形模型的信息量。細(xì)節(jié)表達(dá)清楚，隨著逐級(jí)放大，愈來(lái)愈多的信息可以提取出來(lái)，應(yīng)用的領(lǐng)域更為廣泛。數(shù)字正射影像是原始影像通過(guò)糾正解決的，比例尺和相關(guān)位置是準(zhǔn)確的，精度高，能滿足用途者的各種需求。數(shù)字正射影像圖美觀一度，即使不具有專業(yè)地圖知識(shí)的人也能看懂。具有快速更新的特點(diǎn)、數(shù)字化數(shù)據(jù)。運(yùn)用航空傳感器是當(dāng)前地理信息最重要的快捷更新手段，它所或得的原始信息都是影像，而不是直接或得線劃地圖；用戶可按需要對(duì)比例尺進(jìn)行任意調(diào)整、輸出，也可對(duì)分辨率及數(shù)據(jù)量進(jìn)行調(diào)整，直接為城市規(guī)劃、土地管理等用圖部門(mén)以及GIS用戶服務(wù)，同時(shí)便于數(shù)據(jù)傳輸、共享、制版印刷。專業(yè)信息。數(shù)字正射影像同時(shí)還具有遙感專業(yè)信息，通過(guò)計(jì)算機(jī)圖象解決可進(jìn)行各種專業(yè)信息的提取、記錄與分析。如：農(nóng)作物、綠地的調(diào)查；森林的生長(zhǎng)及病蟲(chóng)害；水體及環(huán)境的污染；道路、地區(qū)面積記錄等。精度高。由于采用先進(jìn)的設(shè)備和先進(jìn)的技術(shù)，使得該產(chǎn)品精度大大提高，前面的精度登記表中可以看出，數(shù)字正射影像圖上的點(diǎn)位中誤差0.49m，而傳統(tǒng)的像片平面圖點(diǎn)位中誤差達(dá)成0.8m(圖上0.4mm)，最大的可達(dá)1m~2m。3數(shù)字正射影像的基本原理運(yùn)用光學(xué)方法糾正遙感影像是攝影測(cè)量中的傳統(tǒng)方法。然而近代遙感技術(shù)中許多新的傳感器獲取的影像是框幅式的并且是數(shù)字式的，傳統(tǒng)的光學(xué)糾正儀器在數(shù)學(xué)關(guān)系上就受到限制，并且價(jià)格昂貴，用它生產(chǎn)正射影像的方法逐漸被淘汰。隨著數(shù)模轉(zhuǎn)換技術(shù)、電子計(jì)算機(jī)和數(shù)字圖像解決等現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，形成數(shù)字微分糾正技術(shù)。3.1數(shù)字微分糾正根據(jù)有關(guān)的參數(shù)與數(shù)字地面模型，運(yùn)用相應(yīng)的構(gòu)像方程式，或按一定的數(shù)字模型用控制點(diǎn)解算，從原始非正射的數(shù)字影像獲取正射影像，這種過(guò)程是將影像化為很多微小的區(qū)域逐個(gè)進(jìn)行，且使用的是數(shù)字式解決，所以叫做數(shù)字微分糾正或數(shù)字糾正。數(shù)字微分糾正的基本任務(wù)是實(shí)現(xiàn)原始圖像和糾正后圖像這兩個(gè)2維圖像間的幾何變換。用足夠小的區(qū)域作為糾正單元，運(yùn)用該糾正單元的地面實(shí)際高程控制糾正元素，從而實(shí)現(xiàn)從中心投影到正射投影的對(duì)的變換。設(shè)任意像元在原始圖像和糾正后圖像中左邊分別為（x,y）和(X,Y),它們之間的映射關(guān)系為x=Fx(X,Y);y=Fy(X,Y)(1)X=fx(x,y);Y=fy(x,y)(2)式（1）是由糾正后的像點(diǎn)坐標(biāo)（X,Y）出發(fā)反求在原始圖像上的像點(diǎn)坐標(biāo)（x,y）,這種方法稱為反解法（或間接解法）。式（2）是由原始圖像上的像點(diǎn)坐標(biāo)（x,y）解求糾正后圖像上相應(yīng)點(diǎn)坐標(biāo)（X,Y），這種方法稱為正解法（或直接解法）。數(shù)字影像是由像元素排列而成的矩陣，其解決的最基本單元是像素，因此，對(duì)數(shù)字影像進(jìn)行數(shù)字微分糾正，在原理上最適合點(diǎn)元素微分糾正。但由于很難真是地測(cè)定每個(gè)像元的物方坐標(biāo)（X,Y,Z）一般采用線性內(nèi)插。因此數(shù)字糾正中，一般是運(yùn)用反解公式（1）解求相應(yīng)像元素的坐標(biāo)，然后采用雙線性內(nèi)插進(jìn)行灰度內(nèi)插，最后將像點(diǎn)的灰度值賦值給糾正后的像元素。依次對(duì)糾正元素進(jìn)行運(yùn)算解決，就能獲得糾正后的數(shù)字圖像。3.2影像鑲嵌及其關(guān)鍵技術(shù)影像糾正過(guò)程中地面控制點(diǎn)精度或糾正方法自身局限性，也許導(dǎo)致統(tǒng)一地面特性在相鄰影像上有幾何錯(cuò)開(kāi)現(xiàn)象；傳感器成像時(shí)間、地面糙度、太陽(yáng)高度角及大氣環(huán)境等因素影響，也許使相鄰影像上出現(xiàn)不同的輻射特性等情況。因此，鑲嵌就是要消除相鄰影像幾何錯(cuò)開(kāi)和輻射特性上的差異，以實(shí)現(xiàn)影像的無(wú)縫拼接。其關(guān)鍵技術(shù)有色彩平衡、接邊區(qū)域影像匹配、接邊糾正、影像鑲嵌等。4研究?jī)?nèi)容和技術(shù)難點(diǎn)1、選擇適合城市地區(qū)的數(shù)字?jǐn)z影測(cè)量系統(tǒng)?，F(xiàn)有數(shù)字?jǐn)z影測(cè)量系統(tǒng)有多種，性能相對(duì)而言比較好的數(shù)字?jǐn)z影測(cè)量系統(tǒng)是Intergraph公司的ImageStation、LeicaHeleva公司的DPW數(shù)字?jǐn)z影測(cè)量系統(tǒng)、適普公司的Vitruzo和四維公司的JX—4數(shù)字測(cè)圖儀，課題組對(duì)國(guó)內(nèi)外的現(xiàn)有數(shù)字?jǐn)z影測(cè)量系統(tǒng)和正射影像產(chǎn)品進(jìn)行了調(diào)研和測(cè)試，最終選擇了Intergraph公司的ImageStation數(shù)字?jǐn)z影測(cè)量系統(tǒng)，一方面該系統(tǒng)的圖象解決設(shè)備性能穩(wěn)定，系統(tǒng)的硬軟件配置恰當(dāng)；另一方面各種功能軟件可以獨(dú)立運(yùn)營(yíng)，適合實(shí)際生產(chǎn)情況，充足發(fā)揮和運(yùn)用系統(tǒng)的功能，產(chǎn)生最大的經(jīng)濟(jì)效益；再則該系統(tǒng)采用無(wú)損壓縮數(shù)據(jù)的CMP特殊格式，數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)、傳輸和解決效率均比其它的系統(tǒng)的效率高。2、結(jié)合某城市的實(shí)際情況，研究出了一套適合城市平坦地區(qū)、大比例尺的數(shù)字正射影像圖生產(chǎn)的技術(shù)路線和工藝流程。由于國(guó)內(nèi)外的數(shù)字正射影像圖的生產(chǎn)重要是中、小比例尺系列，而在城市建筑密集區(qū)的大比例尺正射影像圖制作可借鑒經(jīng)驗(yàn)很少。本課題中數(shù)字影像在進(jìn)行正射糾正時(shí)，地面高程模型采用的是平均高程，因而某些突出平均高程平面的地物如：高層建筑、高架公路、高速公路、立交橋以及大型橋梁等仍然存在較大的投影差，影響了其位置精度，但要提高這些地物的地理位置精度，必須對(duì)地物逐個(gè)建立其高程模型，這對(duì)整個(gè)城市來(lái)說(shuō)無(wú)疑是一項(xiàng)相稱繁瑣、工作量巨大的工作。同時(shí)目前沒(méi)有保證航空攝影在中午最佳時(shí)段進(jìn)行的有效措施，使得攝影時(shí)太陽(yáng)照射角較小，導(dǎo)致像片上大片陰影，特別城市中心城區(qū)高層建筑密集，各種建筑設(shè)施向空中攀升，陰影區(qū)域大而難以避免，就給影像的鑲嵌帶來(lái)很大的困難。同時(shí)，由于攝影解決和掃描質(zhì)量的影響，影像色彩不飽和，色差嚴(yán)重，也使得影像解決困難重重。3、研究運(yùn)用數(shù)字正射影像數(shù)據(jù)更新大比例尺地形圖的方法。在進(jìn)行數(shù)字線劃地圖更新時(shí)，高層建筑的裙房、高層建筑陰影下以及直接遮住的建筑、河流、道路、被樹(shù)木遮住的道路等地物的采集存在很大的困難。4、研究目的影像的高清楚度以及色彩變換的解決與制作。5、研究面向GIS應(yīng)用的數(shù)字影像產(chǎn)品形式、數(shù)據(jù)格式以及數(shù)據(jù)量，從而為規(guī)劃、土地、環(huán)境等部門(mén)提供滿足規(guī)定的數(shù)字正射影像地圖。5試生產(chǎn)情況在研究過(guò)程中，課題組進(jìn)行了上海市區(qū)100幅1:2023數(shù)字正射影像圖的試生產(chǎn)，并對(duì)數(shù)字正射影像圖的精度作了分析?！ず狡Y料：1:8000彩紅外像片·掃描儀：Intergraph公司的PhotoScan·掃描分辨率：21μm·生產(chǎn)應(yīng)用設(shè)備、軟件：ImageStation數(shù)字?jǐn)z影測(cè)量系統(tǒng)?！?shí)驗(yàn)區(qū)域：為了使實(shí)驗(yàn)結(jié)果具有較強(qiáng)的代表性，課題組選取了郊區(qū)、城郊結(jié)合部以及中心城區(qū)共五個(gè)區(qū)域網(wǎng)。每個(gè)區(qū)域網(wǎng)有3到4條航帶，每條航線14張像片，平均區(qū)域網(wǎng)像片數(shù)為50片?！び跋褓Y料情況：五個(gè)區(qū)域網(wǎng)中，由于攝影質(zhì)量和掃描質(zhì)量的因素，城區(qū)的影像質(zhì)量較差，郊區(qū)的影像質(zhì)量較好，所以，郊區(qū)的數(shù)字正射影像質(zhì)量?jī)?yōu)于城區(qū)數(shù)字正射影像質(zhì)量，不僅反映在數(shù)學(xué)精度上面，并且影像拼接鑲嵌、色彩調(diào)整等質(zhì)量郊區(qū)也優(yōu)于市中心區(qū)?！た刂瀑Y料情況：采用GPS技術(shù)測(cè)定區(qū)域網(wǎng)空中三角加密所需的地面控制點(diǎn)坐標(biāo)，點(diǎn)位中誤差小于5cm。由于上海市地勢(shì)較為平坦，數(shù)字影像正射糾正時(shí)采用了平均高程?！ぴ嚿a(chǎn)流程：·精度分析數(shù)字正射影像圖成圖精度分析：在10幅1:2023數(shù)字正射影像圖上采集量測(cè)了50個(gè)明顯地物點(diǎn)的坐標(biāo)，將它與1:500數(shù)字線劃圖上野外實(shí)測(cè)點(diǎn)(近似當(dāng)作真值)作比較，其點(diǎn)位的平均中誤差為0.495m，而1:2023成圖精度為圖上0.4mm，實(shí)地即為0.80m。6產(chǎn)品分析數(shù)字?jǐn)z影測(cè)量系統(tǒng)不僅能對(duì)數(shù)字像片進(jìn)行解決，自動(dòng)空中三角測(cè)量加密、生成數(shù)字高程模型和生成正射影像圖，還能在立體模型上采集地物和地貌生成線劃地圖，由于上海地勢(shì)平坦，因而在上海地區(qū)建立數(shù)字高程模型DTM意義不大，所以數(shù)字正射影像圖就是數(shù)字正射影像技術(shù)的重要產(chǎn)品之一。6.1數(shù)據(jù)量的分析在數(shù)字正射影像的生產(chǎn)過(guò)程中，為了保證影像匹配精度，保證區(qū)域網(wǎng)加密精度以及最后的成圖精度達(dá)成國(guó)家規(guī)范的標(biāo)準(zhǔn)，航空攝影像片掃描精度規(guī)定相稱高，掃描分辨率大于1200DPI（掃描線寬不大于21μm），從而使得原始影像及最后產(chǎn)品的數(shù)據(jù)量相稱大，Intergraph數(shù)字?jǐn)z影測(cè)量系統(tǒng)提供cmp壓縮數(shù)據(jù)格式，在保持信息無(wú)損失的基礎(chǔ)上具有強(qiáng)大壓縮功能，但其影像格式通用性不強(qiáng)，給影像產(chǎn)品的最終用戶帶來(lái)不便，使影像的應(yīng)用范圍受到一定限制。，課題組對(duì)影像按不同分辨率輸出時(shí)的數(shù)據(jù)量進(jìn)行了分析，以滿足不同用戶需要，具體如下：影像尺寸(cm)格式分辨率(dpi)數(shù)據(jù)量像片(23*23)TIFF1209360M像片(23*23)CMP120960M1:2023(40*50)TIFF30082M1:2023(40*50)CMP30016M1:2023(40*50)TIFF15020.5M1:2023(40*50)JPEG1501.38M1:2023(40*50)TIFF1008.8M1:2023(40*50)JPEG100712K1:2023(40*50)TIFF805.5M1:2023(40*50)TIFF704.4M1:2023(40*50)TIFF502.3M6.2數(shù)字正射影像與一般航片資料的區(qū)別數(shù)字正射影像一般像片投影方式：正射投影比例尺：固定坐標(biāo)系統(tǒng)：存在傾斜誤差：無(wú)投影差：地面上不存在色彩：通過(guò)色差調(diào)整、色彩均衡影像拼接：易、精確與矢量疊加：能中心投影不固定不存在有存在未做色差調(diào)整、色彩均衡難、粗略不能7數(shù)字正射影像圖（DOM）產(chǎn)品檢測(cè)與評(píng)價(jià)引用標(biāo)準(zhǔn)GB/T17798-1999地球空間數(shù)據(jù)互換格式GB/T13977-19921：5000、1：10000地形圖航空攝影測(cè)量外業(yè)規(guī)范GB/T13990-19921：5000；1：10000地形圖航空攝影測(cè)量?jī)?nèi)業(yè)規(guī)范CH/T1005-2023基礎(chǔ)地理信息數(shù)字產(chǎn)品數(shù)據(jù)文獻(xiàn)命名規(guī)則CH/T1009-2023基礎(chǔ)地理信息數(shù)字產(chǎn)品1：10000；1：5000數(shù)字正射影像圖CH/T1007-2023基礎(chǔ)地理信息數(shù)字產(chǎn)品元數(shù)據(jù)7.1數(shù)字正射影像圖(DOM)單位產(chǎn)品質(zhì)量特性數(shù)字正射影像圖(DOM)的檢查一般以“幅”為單位，即單位產(chǎn)品為“幅”。按其生產(chǎn)方法，一般分為單色正射影像圖和彩色正射影像圖。兩種方法的生產(chǎn)作業(yè)流程及工序技術(shù)規(guī)定基本相同，因此根據(jù)4D測(cè)繪產(chǎn)品質(zhì)量監(jiān)督抽檢實(shí)行細(xì)則的基礎(chǔ)上，產(chǎn)品質(zhì)量特性及相應(yīng)權(quán)的劃分如下：一級(jí)質(zhì)量特性權(quán)二級(jí)質(zhì)量特性或詳查內(nèi)容數(shù)學(xué)精度0.30二級(jí)質(zhì)量特性

權(quán)

詳查內(nèi)容平面位置精度0.901.地物點(diǎn)平面位置中誤差接邊精度0.101.圖幅接邊精度模型接邊精度

1.影像質(zhì)量0.301.影像分辨率的對(duì)的性2.影像色調(diào)是否均勻、反差是否適中3.影像的接邊重疊帶是否模糊4.影像模型邊沿灰度是否平滑過(guò)渡5.模型接邊和圖幅接邊是否存在裂縫或重疊6.影像是否存在圖像解決所留下的如斑點(diǎn)、劃痕、折裂、黃跡、藥膜損傷等缺陷7.彩色影像色彩的真實(shí)性，影像是否清楚

數(shù)據(jù)對(duì)的性及數(shù)據(jù)完整性0.201.文獻(xiàn)命名、數(shù)據(jù)組織和數(shù)據(jù)格式的對(duì)的性、完整性1.存儲(chǔ)數(shù)據(jù)的介質(zhì)和規(guī)格的對(duì)的性2.圖廓、格網(wǎng)坐標(biāo)的對(duì)的性3.原始數(shù)據(jù)的對(duì)的性整飾質(zhì)量及附件質(zhì)量0.201.文檔簿各項(xiàng)內(nèi)容填寫(xiě)的齊全、對(duì)的性1.圖面矢量要素的完整性和對(duì)的性2.各項(xiàng)注記的完整性和對(duì)的性3.圖廓整飾的對(duì)的性

7.2數(shù)字正射影像圖(DOM)單位產(chǎn)品的缺陷分類數(shù)字正射影像圖(DOM)的缺陷類型分為輕缺陷、次重缺陷、重缺陷、嚴(yán)重缺陷。各類缺陷的定義如下：缺陷類型缺陷含義輕缺陷單位產(chǎn)品的一般質(zhì)量特性不符合規(guī)定，或者單位產(chǎn)品的質(zhì)量特性不符合規(guī)定，對(duì)用戶使用有輕微影響，稱為輕缺陷。次重缺陷單位產(chǎn)品的較重質(zhì)量特性不符合規(guī)定，或者單位產(chǎn)品的質(zhì)量特性較嚴(yán)重不符合規(guī)定，對(duì)用戶使用有較重大影響，稱為次重缺陷。重缺陷單位產(chǎn)品的重要質(zhì)量特性不符合規(guī)定，或者單位產(chǎn)品的質(zhì)量特性嚴(yán)重不符合規(guī)定，對(duì)用戶使用有極大影響，稱為重缺陷。嚴(yán)重缺陷單位產(chǎn)品極重要的質(zhì)量特性不符合規(guī)定，或者單位產(chǎn)品的質(zhì)量特性嚴(yán)重不符合規(guī)定，以致不經(jīng)返修或解決不能提供用戶使用，稱為嚴(yán)重缺陷。根據(jù)以上原則數(shù)字正射影像圖(DOM)單位產(chǎn)品的缺陷可如下分類：缺陷類型缺陷含義嚴(yán)重缺陷1.

數(shù)據(jù)記錄無(wú)法讀出或數(shù)據(jù)出現(xiàn)嚴(yán)重丟失，無(wú)法使用。2.數(shù)據(jù)記錄格式不符合規(guī)定3.圖廓點(diǎn)、控制點(diǎn)、公里網(wǎng)交點(diǎn)坐標(biāo)值與理論值不符4.地物點(diǎn)的平面位置中誤差超限5.密度過(guò)大或過(guò)小、反差太小或太大等因素導(dǎo)致圖上重要地物要素影像完全損失面積超10cm2；一般地形地區(qū)影像損失面積超過(guò)50cm26.圖上影像模糊面積超過(guò)50cm27.斑點(diǎn)、劃痕、折裂、藥膜損失等因素導(dǎo)致影像質(zhì)量極差8.圖名、圖號(hào)同時(shí)錯(cuò)、漏9.其它極為嚴(yán)重的差、錯(cuò)、漏重缺陷1.DOM成果文獻(xiàn)不齊全1處(DOM影像數(shù)據(jù)文獻(xiàn)、圖廓整飾數(shù)據(jù)文獻(xiàn)、注記文獻(xiàn)、DEM數(shù)據(jù)文獻(xiàn)、元數(shù)據(jù)文獻(xiàn))2.DOM未接邊或接邊誤差大于2倍限差1處3.模型間影像拼接錯(cuò)位和灰度差異很明顯1處4.圖上影像模糊面積超過(guò)20cm2小于50cm2

1處5.斑點(diǎn)、劃痕、折裂、藥膜損失等因素嚴(yán)重影響影像質(zhì)量1處6.作為圖名的圖內(nèi)名稱注記錯(cuò)、漏7.全國(guó)一級(jí)河流、山脈等名稱或縣及縣級(jí)以上名稱錯(cuò)、漏1處8.首末方里線或圖廓點(diǎn)經(jīng)緯度錯(cuò)、漏1處9.彩色影像圖的色彩嚴(yán)重失真10.元數(shù)據(jù)重要項(xiàng)目錯(cuò)漏1處11.文檔薄重要項(xiàng)目錯(cuò)漏1處12.無(wú)《技術(shù)設(shè)計(jì)書(shū)》、《技術(shù)總結(jié)》或《檢查報(bào)告》、《驗(yàn)收?qǐng)?bào)告》13.其它嚴(yán)重的差、錯(cuò)、漏次重缺陷1.圖上影像較模糊，面積未超過(guò)20cm21處2.位置或?qū)傩越舆呭e(cuò)1處3.地物點(diǎn)平面位置誤差大于2倍中誤差1處4.元數(shù)據(jù)次要項(xiàng)目錯(cuò)漏1處5.文檔薄次要項(xiàng)目錯(cuò)漏1處6.上交資料不齊全7.其它較嚴(yán)重的差、錯(cuò)、漏輕缺陷不屬于前三類缺陷的一般性差、錯(cuò)、漏7.3數(shù)字正射影像圖(DOM)的檢測(cè)內(nèi)容和方法質(zhì)量檢查采用軟件自動(dòng)檢查、人機(jī)交互檢查、人工校對(duì)等方法。視具體檢查內(nèi)容，擬定采用一種或多種方法。(一)、文獻(xiàn)命名及數(shù)據(jù)格式檢查：對(duì)文獻(xiàn)命名和數(shù)據(jù)格式各項(xiàng)進(jìn)行逐項(xiàng)檢查，檢查它們是否符合CH/T1005-2023和GB/T17798的規(guī)定。(二)、數(shù)學(xué)基礎(chǔ)檢查：將數(shù)據(jù)文獻(xiàn)中的四個(gè)圖廓點(diǎn)、首、末公里網(wǎng)、經(jīng)緯網(wǎng)交點(diǎn)、控制點(diǎn)等的坐標(biāo)值與理論核對(duì)。(三)平面精度的檢測(cè)1、數(shù)學(xué)精度1.1、數(shù)字?jǐn)z影測(cè)量法運(yùn)用原加密點(diǎn)，在數(shù)字?jǐn)z影測(cè)量系統(tǒng)上對(duì)被檢測(cè)模型進(jìn)行內(nèi)定向、相對(duì)定向、絕對(duì)定向，在立體模型上采集檢測(cè)點(diǎn)坐標(biāo)，而后與數(shù)字正射影像圖相應(yīng)地物點(diǎn)比較，量測(cè)兩者之間的誤差△Xi、△Yi。并記錄平面位置中誤差。1.2、解析測(cè)圖儀樁點(diǎn)法運(yùn)用原加密點(diǎn)，在解析測(cè)圖儀上采用加密或采集方法獲取檢測(cè)點(diǎn)坐標(biāo)，并將其與數(shù)字正射影像圖相應(yīng)地物點(diǎn)坐標(biāo)比較，計(jì)算檢測(cè)點(diǎn)坐標(biāo)差上△Xi、△Yi，并記錄平面位置中誤差。1.3、區(qū)域網(wǎng)加密樁點(diǎn)法運(yùn)用原像控點(diǎn)，同時(shí)加密像片連接點(diǎn)和檢測(cè)點(diǎn)，將加密的檢測(cè)點(diǎn)坐標(biāo)與數(shù)字正射影像圖相應(yīng)地物點(diǎn)坐標(biāo)比較，計(jì)算檢測(cè)點(diǎn)坐標(biāo)差△Xi、△Yi，并記錄平面位置。1.4、運(yùn)用已成圖檢查運(yùn)用已成圖，數(shù)字化檢測(cè)點(diǎn)坐標(biāo)并與數(shù)字正射影像圖相應(yīng)地物點(diǎn)坐標(biāo)比較，計(jì)算檢測(cè)點(diǎn)坐標(biāo)差△Xi、△Yi，并記錄平面位置中誤差。(四)、影像質(zhì)量將影像放大到一定倍數(shù)，采用目測(cè)法觀測(cè)每一處影像是否清楚，是否存在斑點(diǎn)、劃痕、影像變形、模糊等現(xiàn)象。(五)、接邊檢測(cè)1、接邊處影像監(jiān)測(cè)：用目視檢測(cè)法看相鄰數(shù)字正射影像圖幅接邊處影像的亮度、反差、色彩是否一致。2、接邊精度的檢測(cè)：取相鄰兩DOM影像圖重疊區(qū)域處同名點(diǎn)作為檢測(cè)點(diǎn)，分別量取兩同名點(diǎn)的距離，或者是讀取同名點(diǎn)的坐標(biāo)，算出兩點(diǎn)間的距離，檢查同名點(diǎn)的較差是否符合限差。(六)、數(shù)據(jù)對(duì)的性及數(shù)據(jù)完整性在計(jì)算機(jī)上對(duì)數(shù)據(jù)組織、數(shù)據(jù)格式、文獻(xiàn)命名、數(shù)據(jù)層、圖廓坐標(biāo)等進(jìn)行檢查。(七)、整飾質(zhì)量對(duì)照相應(yīng)比例尺的圖式、規(guī)范及設(shè)計(jì)書(shū)等標(biāo)準(zhǔn)，逐個(gè)檢查圖內(nèi)外各種注記的字體、大小是否對(duì)的。各種矢量線劃(如圖廓線等)的粗細(xì)。(八)、附件質(zhì)量檢查技術(shù)設(shè)計(jì)書(shū)、技術(shù)總結(jié)、檢查報(bào)告、驗(yàn)收?qǐng)?bào)告、文檔簿、圖件、元數(shù)據(jù)文獻(xiàn)等資料的對(duì)的性、完整性及齊全性。7.4數(shù)字正射影像圖(DOM)單位產(chǎn)品的質(zhì)量評(píng)判數(shù)字正射影像圖(DOM)單位產(chǎn)品的質(zhì)量評(píng)判仍采用常規(guī)的缺陷扣分法。按缺陷扣分法計(jì)算單位產(chǎn)品的質(zhì)量得分(M)，即：先將單位產(chǎn)品的質(zhì)量分?jǐn)?shù)預(yù)置為滿分(100分)，而后采用缺陷扣分、帶權(quán)求和的方式計(jì)算和記錄單位產(chǎn)品的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。即：M＝100-{(12×nl)*Pi＋(4×n2)*Pi＋(l×n3)*Pi}式中：M——單位產(chǎn)品質(zhì)量得分nl——單位產(chǎn)品中的重缺陷個(gè)數(shù)n2——單位產(chǎn)品中的次重缺陷個(gè)數(shù)n3——單位產(chǎn)品中的輕缺陷個(gè)數(shù)Pi——相應(yīng)質(zhì)量特性的權(quán)單位產(chǎn)品中出現(xiàn)一個(gè)或一個(gè)以上嚴(yán)重缺陷，則該產(chǎn)品不合格。凡質(zhì)量分?jǐn)?shù)(m)大于或等于60分，則判單位產(chǎn)品為合格品；反之，則判單位產(chǎn)品為不合格品。各類缺陷的缺陷值如下：缺陷類型

嚴(yán)重缺陷

重缺陷

次重缺陷

輕缺陷

缺陷值421241根據(jù)單位產(chǎn)品質(zhì)量評(píng)判結(jié)果，參照《測(cè)繪產(chǎn)品檢查驗(yàn)收規(guī)定》（CH1002）和《測(cè)繪產(chǎn)品質(zhì)量評(píng)估標(biāo)準(zhǔn)》（CH1003）對(duì)數(shù)字正射影像圖(DOM)批質(zhì)量進(jìn)行評(píng)判。8應(yīng)用分析數(shù)字正射影像是一種新型數(shù)字測(cè)繪產(chǎn)品，有著廣闊應(yīng)用前景的基礎(chǔ)地理信息數(shù)據(jù)，它不僅可用于對(duì)數(shù)字線劃地圖數(shù)據(jù)的更新，提高數(shù)據(jù)的現(xiàn)勢(shì)性，加快地形圖的更新速度，也可作為背景圖直接應(yīng)用于城市各種地理信息系統(tǒng)；它廣泛應(yīng)用于城市規(guī)劃、土地管理、環(huán)境分析、綠地調(diào)查、地籍測(cè)量等方面，也可以與線劃圖、文字注記進(jìn)行疊加形成影像地圖，豐富地圖的形式，增長(zhǎng)地圖的信息量；運(yùn)用數(shù)字正射影像與數(shù)字地面模型或者建筑結(jié)構(gòu)模型可建立三維立體景觀圖，豐富城市管理、規(guī)劃的手段與方法。8.1GIS三線圖的采集與更新隨著GIS應(yīng)用的越來(lái)越廣泛，發(fā)揮的作用越來(lái)越大，對(duì)基礎(chǔ)的地形數(shù)據(jù)特別是三線(道路、鐵路、河流)數(shù)據(jù)的需求也越來(lái)越大，這就對(duì)三線圖的精度、現(xiàn)勢(shì)性以及此后的更新與維護(hù)提出了更高的規(guī)定，然而運(yùn)用傳統(tǒng)的修測(cè)方法很難保證其精度，而僅對(duì)三線數(shù)據(jù)進(jìn)行實(shí)測(cè)更新，在經(jīng)濟(jì)上又存在較大的浪費(fèi)，因而運(yùn)用數(shù)字正射影像對(duì)三線數(shù)據(jù)進(jìn)行更新無(wú)疑是經(jīng)濟(jì)實(shí)用的方法。由于地面上每一點(diǎn)都通過(guò)投影差改正，因此對(duì)于道路、河流以及鐵路數(shù)據(jù)來(lái)說(shuō)，完全滿足1:2023成圖精度。運(yùn)用數(shù)字正射影像與已有的三線數(shù)據(jù)疊加，在影像上直接提取數(shù)據(jù)，就可完畢三線數(shù)據(jù)的更新與維護(hù)。8.2修測(cè)1:2023數(shù)字線劃圖或更小比例尺的數(shù)字線劃圖數(shù)字正射影像圖上建筑仍然存在投影誤差，但對(duì)于4層樓以下的建筑物來(lái)說(shuō)，投影差較小可以忽略不計(jì)，而對(duì)于高層建筑可以先在建筑頂部采集其形狀、大小，再根據(jù)建筑可見(jiàn)的地面上的點(diǎn)擬定其位置。課題組運(yùn)用正射影像數(shù)據(jù)對(duì)1:2023地形圖進(jìn)行修測(cè)實(shí)驗(yàn)，結(jié)果表白，本方法適合郊區(qū)和城郊結(jié)合地區(qū)1:2023地形圖及更小比例尺的數(shù)字線劃圖的修測(cè)。8.3應(yīng)用于城市規(guī)劃在課題研究過(guò)程中，課題組與規(guī)劃研究設(shè)計(jì)院合作實(shí)驗(yàn)，將數(shù)字正射影像圖應(yīng)用到新疆路、海寧路沿線城市規(guī)劃設(shè)計(jì)中，在規(guī)劃設(shè)計(jì)的前期現(xiàn)狀調(diào)查期間，數(shù)字正射影像圖提供了大量的信息，以直觀、詳實(shí)的影像反映了許多實(shí)地踏勘中的盲點(diǎn)。同時(shí)，運(yùn)用數(shù)字正射影像圖作為規(guī)劃底圖，使規(guī)劃內(nèi)容與周邊環(huán)境的關(guān)系更加清楚，在舊區(qū)改造、歷史古建筑保護(hù)、城市重點(diǎn)區(qū)域和地區(qū)標(biāo)志性建筑的規(guī)劃設(shè)計(jì)中可以發(fā)揮十分重要的作用。9效益分析數(shù)字正射影像圖是一種新型數(shù)字測(cè)繪產(chǎn)品，與傳統(tǒng)數(shù)字地圖比較，它具有信息豐富、直觀、精度高、使用方便，最大的優(yōu)點(diǎn)是更新速度快。運(yùn)用數(shù)字正射影像更新三線圖和地形圖將大大縮短成圖周期，減少成本投入。數(shù)字正射影像圖可為城市規(guī)劃、土地、環(huán)境、測(cè)繪、電力、電信、煤氣等部門(mén)提供精確、直觀、信息豐富、現(xiàn)勢(shì)性強(qiáng)的基礎(chǔ)地理數(shù)據(jù)，豐富規(guī)劃、設(shè)計(jì)、管理的手段與方法，提高管理效率。同時(shí)為城市各種地理信息系統(tǒng)提供新型數(shù)字測(cè)繪產(chǎn)品，充足發(fā)揮地理信息系統(tǒng)的作用，為整個(gè)城市的建設(shè)、管理以及經(jīng)濟(jì)的發(fā)展作出奉獻(xiàn)。10結(jié)論通過(guò)以上分析與研究數(shù)字正射影像圖具有直觀、信息量豐富、可讀性強(qiáng)等諸多優(yōu)點(diǎn)，作為傳統(tǒng)光學(xué)影像圖的替代和更新產(chǎn)品，不僅體現(xiàn)其制作工制作方式、制作技術(shù)和流程上的科學(xué)性和先進(jìn)性，更體現(xiàn)在其產(chǎn)品的多用性和先進(jìn)性。本文通過(guò)上海市1：2023數(shù)字正射影像圖的生產(chǎn)制作為例，探討了數(shù)字正射影像圖的制作技術(shù)和應(yīng)用，對(duì)以后的實(shí)際工作有一定的參考價(jià)值。參考文獻(xiàn)[1]J．Chen，CharlesA．Bouman，andJohnC．Dalton．SimilarityPyramidsforBrowsingandOrganizationofLargeImageDatabase[C]．InProc．SPIEISIConf．HumanVisionandElectronicImaging1II，V01．3299，SanJose，CA，Jan．1998.[2]劉曉龍，基于影像匹配接邊糾正的數(shù)字正攝影像技術(shù)【J】武測(cè)科技，1999，21(1).[3]張永紅，等.基于匹配與平差的影像鑲嵌方法【J】測(cè)繪工程學(xué)報(bào)，2023，18（1）：56.[4]張平，等.數(shù)字正射影像制作技術(shù)及問(wèn)題探討【J】測(cè)繪學(xué)報(bào)，2023，10（3）.[5]張祖勛，等，數(shù)字?jǐn)z影測(cè)量學(xué)[M]，武漢：武漢測(cè)繪科技大學(xué)出版社，1999.[6]數(shù)字正射影像圖(DOM)的監(jiān)督檢查標(biāo)準(zhǔn)與方法中國(guó)地理信息網(wǎng).致謝彈指瞬間，四年光陰已悄然逝去．回首這四年的大學(xué)生活，不禁感慨萬(wàn)千，學(xué)習(xí)期間師長(zhǎng)、同學(xué)和朋友對(duì)我的指導(dǎo)、關(guān)心和幫助使我終生難忘．借此機(jī)會(huì)我向所有在我成長(zhǎng)道路上給予我關(guān)心和幫助的人表達(dá)衷心的感謝．一方面要感謝導(dǎo)師楊敏專家無(wú)微不至的關(guān)懷和幫助，從進(jìn)入攝影測(cè)量專業(yè)專業(yè)課的學(xué)習(xí)到論文研究方向的擬定、研究工作的展開(kāi)，無(wú)不得益于導(dǎo)師的言傳身教和嚴(yán)格的規(guī)定．他治學(xué)嚴(yán)謹(jǐn)、知識(shí)淵博，具有敏銳的洞察力、忘我的工作熱情和孜孜不倦的工作精神，這一切時(shí)時(shí)激勵(lì)著我，使我克服困難，沿著科學(xué)的道路前進(jìn)．在論文的寫(xiě)作過(guò)程中。從論文的選題、研究工作的開(kāi)展、資科的收集，到論文的定稿，我的點(diǎn)滴進(jìn)步都無(wú)不凝聚著他的心血．在此，謹(jǐn)向楊老師表達(dá)我至深的敬意和由衷的感謝．感謝中國(guó)地質(zhì)大學(xué)長(zhǎng)城學(xué)院的全體老師，讓我在一個(gè)積極，上進(jìn)、嚴(yán)謹(jǐn)，和諧的環(huán)境里學(xué)習(xí)。由衷感謝王艷芳老師、趙佳老師、朱增鋒老師、石奉華老師、王培勝、董玉娟老師等在學(xué)習(xí)和生活上對(duì)我的教導(dǎo)與啟發(fā)．感謝同學(xué)劉永靜、楊倩倩、葛艾蕪、曹迎慧、孫佳懌等同學(xué)在我這四年的學(xué)習(xí)與生活中的幫助，并給我的論文提出了寶貫的意見(jiàn)和建議．感謝所有同學(xué)，他們?cè)谏钪薪o我以無(wú)微不至的關(guān)懷，在學(xué)習(xí)中給我以無(wú)私的幫助，使我四年的大學(xué)生生活充實(shí)、快樂(lè)。衷心感謝我的家人、親戚和朋友，他們對(duì)我的盼望、鼓勵(lì)與支持一直在激勵(lì)、鞭策著我，使我順利完畢學(xué)業(yè)。最后，謹(jǐn)向所有給予我關(guān)心、愛(ài)惜和幫助的人們致以最真摯的謝意。數(shù)字正射影像技術(shù)應(yīng)用研究摘要數(shù)字正射影像(DigitalOrlhophotoMap．IXM)作為一種基礎(chǔ)地理信息產(chǎn)品具有地圖的幾何特性和影像特性，在社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展中具有重要作用．隨著影像數(shù)據(jù)量的增長(zhǎng)，采用關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)，建立影像數(shù)據(jù)庫(kù)，實(shí)現(xiàn)對(duì)正射影像數(shù)據(jù)的安全存儲(chǔ)和集成管理，對(duì)數(shù)字城市建設(shè)具有重要意義．在影像數(shù)據(jù)建庫(kù)過(guò)程中，如何結(jié)合影像數(shù)據(jù)的管理方式和存儲(chǔ)特點(diǎn)，建立影像數(shù)據(jù)庫(kù)索引，提高影像數(shù)據(jù)的查詢和管理的效率；以及如何對(duì)影像數(shù)據(jù)建立數(shù)據(jù)更新和歷史數(shù)據(jù)查詢機(jī)制，從而最大限度地運(yùn)用好影像數(shù)據(jù)，是影像數(shù)據(jù)建庫(kù)的關(guān)鍵技術(shù)．本文對(duì)這些問(wèn)題進(jìn)行了研究，重要內(nèi)容涉及：(1)分析了影像數(shù)據(jù)的特點(diǎn)，針對(duì)目前影像數(shù)據(jù)現(xiàn)狀及管理需求，提出了影像數(shù)據(jù)庫(kù)的管理模型，對(duì)影像數(shù)據(jù)庫(kù)結(jié)構(gòu)進(jìn)行了設(shè)計(jì)．(2)在影像數(shù)據(jù)庫(kù)的結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)上，研究了建立影像數(shù)據(jù)多級(jí)索引方法．并運(yùn)用該方法實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的高效查詢．(3)采用關(guān)系時(shí)空數(shù)據(jù)模型，設(shè)計(jì)了數(shù)字正射影像時(shí)空數(shù)據(jù)庫(kù)。運(yùn)用影像時(shí)空數(shù)據(jù)庫(kù)對(duì)現(xiàn)狀數(shù)據(jù)和歷史數(shù)據(jù)進(jìn)行有效的管理．(4)運(yùn)用三庫(kù)的時(shí)空特性，建立了基于元數(shù)據(jù)的影像數(shù)據(jù)更新機(jī)制，實(shí)現(xiàn)了圈幅影像數(shù)據(jù)及其元數(shù)據(jù)的同步更新。研究了歷史數(shù)據(jù)的查詢方法，實(shí)現(xiàn)了根據(jù)時(shí)間和空間條件的影像數(shù)據(jù)歷史回溯。關(guān)鍵字：影像數(shù)據(jù)庫(kù)；空間索引影像數(shù)據(jù)；更新歷史回溯元；數(shù)據(jù)。ABSTRACTDigitalOrthophotoMap(DOM)isaproductoffundamentalgeographicinformation,whichhasgeometricfeaturesandimagingcharacteristics．Itplaysimportantroleinthesocialeconomicdevelopment．WiththeincreaseofDOMdata,itisimportanttobuildtheDOMdatabasetointegratedatastorageandtomanagedatasafely．TheestablishmentoftheDOMdatabaseissignificantfortheconstructionofdigitalcity．IntheprocessofbuildingDOMdatabase，therearctwokeytechnicalproblems．Thefirstistoestablishthespatialindextoimprovetheefficiencyofdataqueryandmanagement.ThesecondIstoestablishthemechanismofdataupdatingandhistoricalretrospectinordertousetheDOMdatamaximum．Thispaperiscontainedwiththeseproblems．Themaincontentsareasfollows：(I)Afteranalyzingthecharacteristicsof