生产技术设计书

-.z.****测区1：1万根底地理信息产品〔DEM、DOM、DLG〕生产技术设计书目录

1、任务概述1

2、资料情况1

3、作业技术依据2

4、软、硬件环境2

5、成果规格、精度2

6、生产技术流程4

7、工序技术指标6

8、质量控制12

9、数据组织形式13

10、成果上交14附件一：元数据样本

附件二：1:10000矢量地形数据分层要求

附件三：1:10000根底地理信息数据分类与代码

附件四：图名结合图

附件五：境界结合图

1、任务概述

1.1任务来源

受**省测绘局委托，我院承当了**省**测区1：1万DEM、DOM、DLG数字产品生产任务，共计68幅，测区面积约1970平方公里。

1.2测区范围

地理位置：东经100°00′～100°30′，北纬25°30′～26°00′

中央子午线为99°，3°带第33带。

1.3行政隶属

**省**白族自治州**市

漾濞彝族自治县

巍山彝族回族自治县

宾川县、祥云县、弥渡县、洱源县。

1.4自然地理概况

测区坐落在**省横断山脉纵谷地带中部，为古滇诏国建都之地，环绕洱海之滨。测区西部和东部均为山地，中部为洱海和坝子。

测区主要山脉为点苍山，点苍山险峻陡峭，最高点海拔为4122米。下关周边及洱海边村庄密布，是**西部重要的旅游地区。

测区水资源丰富，主要河流有漾濞江、西洱河等，洱海水面宽阔约255.6平方公里，洱海边海拔为1964米。

测区主要交通有楚大高速、大保高速、大丽、大漾、大巍、大宾公路、320国道、214国道、广阔铁路等，交通网较兴旺。

森林覆盖率不高，以**松针叶林为主，且多为新生林，杂木类主要有栎树、针阔混交林、灌木林、疏林、幼林等。

2、资料情况

2.1调绘资料

2001年5--6月由**省测绘局第一测绘大队完成，其中包括26幅全要素，42幅核心要素调绘。

2.2外业控制成果

2001年5-6月由**省测绘局第一测绘大队完成，包括控制像片、GPS计算平差成果一套。

2.3航片扫描数据

由**省测绘局提供〔光盘〕。影像扫描分辨率为25μm，TIFF数据格式。

2.4航摄资料表一：

航摄机型号RC—10/152

摄影比例尺1:3.5万

摄影时间1999．2

摄影单位空军航摄团

摄区代号9025

航高〔m〕8100

焦距fm(mm)152.130

像主点坐标〔mm〕*0=+0.0101Y0=+0.0215

框y标34仪距离*(mm)表211---2211.993

2---3212.000

3---4212.001

4---1212.000

2.5地形图资料

本测区有**省测绘局1987年出版的1：1万地形图，1996年出版的新版1：5万地形图，可供设计和接边使用。

3、作业技术依据

〔1〕GB/T13990—92"1：5000、1：10000地形图航空摄影测量内业标准"。简称"航内标准"。

〔2〕GB/T5791—93"1：5000、1：10000地形图图式"。简称"图式"。

〔3〕国家测绘局2001年6月发布的"1：1万根底地理信息生产与建库总体技术纲要"。

〔4〕GH/T1007—2001"根底地理信息数字产品元数据"。

〔5〕GH/T1008—2001"根底地理信息数字产品1：10000、1：50000数字高程模型"。

〔6〕GH/T1009—2001"根底地理信息数字产品1：10000、1：50000数字正射影像图"。

〔7〕GB/T18316—2001"数字产品检查验收规定和质量评定"。

〔8〕经审批的本技术设计书。

当以上标准有矛盾处，以设计书明确的为准。

4、软、硬件环境

4.1硬件：

全数字摄影测量工作站、计算机等。

4.2软件：

〔1〕空三加密软件：PAT-B空三加密程序等。

〔2〕数字摄影测量系统软件〔用以DEM、DOM、DLG生产〕：VirtuoZo-NT，J*-4A等。

〔3〕数字图像处理软件：PhotoShop5.0等。

〔4〕矢量数据编辑软件：MapStar2000、AutoCAD、ARC/INFO等。

5、成果规格、精度

5.1数学根底

平面坐标系：

大地基准:1980**坐标系。

投影方式:高斯-克吕格投影。

分带方式:3°分带。

高程基准:

1985国家高程基准。

5.2产品规格

图幅采用国际分幅，空间单元：经差3′45″,纬差2′30″。比例尺为1：10000。

等高距为山地5米、高山地10米。

5.3数据格式：

〔1〕DOM采用非压缩TIFF格式。

〔2〕DEM采用ARC/INFOBIL格式。

〔3〕DLG采用非压缩E00格式。

〔4〕DLG可视化图形数据采用D*F格式。

5.4根本内容

加密成果；DOM数据；DEM数据；DLG数据；DLG可视化图形数据及硬拷贝输出〔彩图、二底图〕。

5.5接边原则

本幅图与西、北两相邻图幅接边。

5.6成图精度

根本精度指标：中误差不大于表二规定的精度：表二

地形类别山地高山地

平面〔m〕7.57.5

加密点〔m〕2.02.0

注记点〔m〕2.54.0

等高线〔m〕3.06.0

困难地区中误差放宽0.5倍。2倍中误差为最大误差。

5.6.1DOM精度：

〔1〕影像地面分辨率:1.0米。

〔2〕精度：地物点相对于附近野外控制点的点位中误差与接边误差不得大于表三规定的精度:

表三：

地形类别平面中误差(m)接边误差(m)

山地、高山地7.58

对困难地区〔植被覆盖、阴影较大〕,平面中误差和接边误差可按表三规定放宽1/2。

5.6.2DEM精度：

〔1〕格网间隔及DEM格网点中误差见表四：表四：

地形类别DEM格网间隔〔m〕格网点高程中误差〔m〕

山地53.3

高山地56.7

〔2〕接边精度：同名格网点上的高程较差不超过2倍格网点高程中误差。

5.6.3DLG精度：

〔1〕图上地物点对最近野外控制点的平面位置中误差，山地、高山地不得大于7.5m。特殊困难地区按地形类别可放宽0.5倍。

〔2〕接边精度：相邻图幅地物要素接边，几何图形在逻辑上应保证无缝；属性方面、拓扑关系方面应保持一致。平面、高程按"航内标准"中的8.3.1和8.3.2执行。

6、生产技术流程7、工序技术指标

7.1空三加密

7.1.1由外业提供控制测量成果，内业利用全数字摄影测量工作站进展像点坐标量测，采用光束法区域网平差程序解算测图定向点的平面坐标和高程值。

7.1.2外业控制片上概刺的三角点需反求符合，不得随意"舍弃"，反求正确无误的点位应准确地刺到控制片上，检查人员要进展检查。

7.1.3水准点按外业控制片上刺孔略图及说明进展判测，检核高程，并计算出平面坐标。点位假设有改位应相应地改刺在控制片上。

7.1.4测区四周均为自由图边，测图定向点应选在图廓线外。加密点应在外业控制片右半片上刺点并统一整饰。

7.1.5计算限差：内定向、相对定向、模型连接差按"航内标准"执行。

7.1.6加密精度按标准中的山地类执行，假设达不到要求，可按困难地区放宽0.5倍。

7.1.7绝对〔大地〕定向后，根本定向点残差、多余控制点的不符值、区域网间公共点较差不得大于表五规定:表五：

地形类别点别平面限差〔M〕高程限差〔M〕

山地根本定向点41.5

多余控制点52.0

网间公共点较差104.0

洱海海域采用不规则区域网布点，对于像主点或标准点落水的像对，采用全野外4点法布设平高像控点，各类限差按上表执行。

7.1.8每图幅(满幅)选不少于8个检测点，点位要求目标明显易判，尽可能分布均匀。按图幅提供**点成果，便于检核"三D〞产品精度。

7.1.9航摄资料存在的问题：G47G058065幅2286、2287、2288片上有云遮盖，内业用下航线2234/2233像对补救。

7.1.10外业控制存在问题，G47G057072幅东北角自由图边处区域网三角点GP25，Y方向差55.7米，未出图外。G47G052066幅2004片下方GP44离开方位线3.8cm〔洱海周边全野外布设的像控点，由于地形限制有些点位离开方位线4.5cm〕。

7.1.11洱海水位,按航外控制测量成果表内洱海水位高程统计表的水面高程，经内业平差后得出洱海水面水系平差值为1964.0米。

7.1.12加密工序向下工序提供空三成果。加密成果根本保证测图像对的模型定向要求。

7.2立体模型建立

采用空三成果导入，原则上不作修改，对超限点进展个别处理。定向的精度要满足表六的规定。

表六：

内定向〔mm〕相对定向〔mm〕绝对定向(m)

平面高程

限差0.010.015〔0.02〕3.0(个别4.0)山地1.5

高山地2.25

7.3DEM生产

7.3.1DEM生产可采取采集等高线，内插生成DEM的方法。

对于植被覆盖较密集、阴影较大的地区采集等高线及特征点、线。经过编辑，由等高线内插生成DEM。

7.3.2图幅裁切

根据要求，上交DEM数据成果范围应以内图廓线取整格网后外扩增加4排高程格网点。即以内图廓线取整格网后外扩20米。其起止格网点坐标计算公式如下：

*起=*ma*=INT[ma*〔*1，*2，*3，*4〕/5]×5+20

Y起=Ymin=INT[min〔Y1，Y2，Y3，Y4〕/5]×5-20

*止=*min=INT[min〔*1，*2，*3，*4〕/5]×5-20

Y止=Yma*=INT[ma*〔Y1，Y2，Y3，Y4〕/5]×5+20

式中：〔*1，Y1〕、…〔*4，Y4〕为四个内图廓点坐标，〔+*指北，+Y指东〕。

〔*ma*，Ymin〕为DEM起始格网点坐标。〔*min，Yma*〕为DEM终止格网点坐标。

7.3.3元数据生成。DEM的附加文件不做要求，有软件自动生成〔ARC/INFOBIL格式〕，填写文档。

7.4DOM生产：

7.4.1根据单模型匹配产生〔或等高线内插生成〕的DEM进展影像数字微分纠正和影像重采样，生成单模型的数字正射影像。

7.4.2数字影像拼接，调整相邻各片之间的色调偏差，使之趋于一致。数字正射影像拼接时应清晰，纹理信息丰富，反差适中，视觉效果良好。影像拼接不应出现视感模糊和拼接痕迹。

7.4.3数字影像拼接的精度要求：各片数字正射影像之间保存50至100个象元的重叠，接边差小于图上8个象素，最大接边差小于图上12个象素。

7.4.4图幅裁切：以内图廓线的取整外扩进展裁切。其计算公式为:〔单位：米〕

*止=*min=INT[min(*1,*2,*3,*4)]-100

Y起=Ymin=INT[min(y1,y2,y3,y4)]-100

*起=*ma*=INT[ma*(*1,*2,*3,*4)]+100

Y止=Yma*=INT[ma*(y1,y2,y3,y4)]+100

式中：*1,*2,*3,*4，y1,y2,y3,y4为四个图廓点的坐标。

*ma*、Ymin为DOM起始点坐标，

*min、Yma*为DOM终止点坐标。

7.4.5信息文件生成。元数据生成。填写文档。

7.5向量测图

7.5.1根本要求

〔1〕根据立体模型，依据外业调绘资料，对地物、地貌各要素进展分类采集，编码要细分。

〔2〕用测标中心切准地物的外轮廓和定位点采集，要做到地物不变形、不移位、不遗漏。每个模型的数据测绘面积不得超过控制点连线外1cm，对调绘的错误和不实之处，按立体纠正并在调绘片反面圈注，检查员签名。

〔3〕线状地物应跟踪采集，走向明确，线形选择正确，面状要素要闭合。

〔4〕有向点和有向线的采集顺序和方向尽可能正确。点状要素采集其定位点，有向点采集为一个有向线，第一个点是要素的定位点，第二个点标志要素的方向。线状要素上点的密度以几何形状不失真为原则，采集点的密度应随着曲率的增大而增加。相接的结点处应尽可能采用捕捉(snap)功能，不出现悬挂点。

〔5〕像对、相邻图幅之间的所有数据必须接边。

〔6〕北、南、东三边与老地形图概接。

7.5.2要素采集

7.5.2.1控制点数据采集

按空三导入，未反求的埋石点按坐标录入，对照文档簿查错漏。

7.5.2.2水系要素采集

河流、湖泊等水体的水涯线以摄影时水位为准采集，洱海的水涯线按外业平均值〔1964.0米〕采集。沟渠、池塘的水涯线以上坎沿为准，单线河流的采集方向从上游到下游，在遇到桥梁等附属设施时均不能中断。

因外业调绘河、渠不分，采集时一般由山上流向洱海的为河，由洱海或水库抽水浇灌的为渠。

成片密集的小池塘，面积小于图上2mm2的可进展适当取舍

7.5.2.3居民地要素采集

成片的街区，要分出依比例、主、次街道；调绘片上综合取舍过小的次要街道，与其它道路不连通时，可作适当的综合取舍。

调绘片上红色为不依比例尺的独立房，按有向点状要素采集；调绘片上黑色长条为半依比例尺的独立房，按线状要素采集；依比例尺独立房屋按面状采集；街区式房屋按面状采集，注意区分代码。

G47G058068"**市〞×12为高层房屋需单独采集，其它图幅照此处理。

街区式房屋的空地图上小于4mm2可取舍。

7.5.2.4交通要素采集

道路依据立体模型按中心线采集，调绘片上的双线公路按双线采集。所有道路要连续采集，在遇到桥梁等附属设施时均不能中断。道路穿插处尽可能有节点存在。

高速公路、公路、大车路、乡村路、小路均按各自的代码采集。

居民地之间已有高等级路相连，低等级路〔乡村路、小路〕可进展适当取舍，保证居民地之间有路相连即可。

山区沿山脊等地性线走的小路，外业调绘有误，可更正。

有个别调绘片境界调在山脊上，小路调在境界旁边，有误，应将小路调在山脊上，境界在小路两边跳绘。

7.5.2.5管线要素采集

电力线和通信线等管线要素根据调绘片判读采集拐点。注意发电厂电力线的正确采集。

7.5.2.6境界要素采集

根据调绘片的标绘，在立体模型上采集境界，沿山谷、山脊等表示的境界注意和地貌的配合。县界穿过洱海，保持其连贯性。

7.5.2.7地貌要素采集

等高距为山地5米、高山地10米。10米等高距的图幅，平坝子等高线之间的间距超过5cm，加绘间曲线。计曲线、首曲线、间曲线按各自的代码采集。

洱海周边平高点多数测在地物上，有2米左右比高，在测图时应删掉。

高程注记点密度一般图上为10-15个/100cm2,平坝子20个/100cm2,高程值的精度保存至小数点后一位〔0.1米〕。高程注记点一般选在明显地物点和地形点上，平坝子的高程注记点要反响基准面的高度。对于闭合等高线表示的山头、鞍部、凹地，适当加注高程注记点。

堤坝、陡涯、陡坎〔梯田坎〕、冲沟等，比高大于2米且影象清晰的应测注比高。

由DEM内插生成的等高线，遇到以下因DEM不准确引起等高线不正确时，应在立体模型上进展编辑：

a影像中带有大片处理不清楚的影像，如湖泊、河流等水域的地方出现大片匹配不好的点，需要进展编辑。

b由于影像不连续，阴影遮盖，使等高线*些点不能自动切准地面，则要进展编辑，使得点、线尽可能切准地面。

7.5.2.8植被要素采集

根据调绘片，在立体模型上判读并采集出各类植被范围线。图上面积小于5mm*5mm的植被不表示，过于破碎的同类植被可适当综合，地类界应闭合。

7.5.2.9其他要素采集

独立地物按其定位点、线或外轮廓准确采集。

7.5.2.10采集成果经检查后回放纸图提供下工序使用。

7.6DLG图形及属性数据编辑

7.6.1数据编辑根本要求

〔1〕图廓点坐标按图号生成，保存小数点后两位并加代号。

〔2〕数据编辑时，应确保各要素的完整。注意协调各要素的关系，各类要素叠加后逻辑关系应协调一致。

〔3〕数据分层编码严格按"附件二〞"附件三〞执行，各图形要素的代码应正确无误。

〔4〕只有境界层、图廓线层〔包括公里网线〕存放完整的内图廓线。其它数据层假设有与图廓相交形成闭合多边形的，可以保存相应一段内图廓线。

〔5〕具有多种属性的公共边，只采集一次，其它层用拷贝的方法生成。拷贝要素的编码在各自赋相应的分类编码。

〔6〕为了满足面状封闭以及线状连续，所增加的辅助线代码规定为993002。

〔7〕有向线状要素〔陡坎等〕一律将符号放在前进方向的左侧。

〔8〕各类地物的综合取舍指标见7.5.2条。

7.6.2控制点要素编辑

按图式正确表示各类控制点，检查其坐标正确性，将点名、等级等赋入属性表。

7.6.3水系要素编辑

〔1〕根据调绘片内容对所采集水系要素赋予正确的代码及相应的属性值。对于有方向要求的要素进展方向调整。

〔2〕编辑水系矢量数据，单线河、双线河、湖泊等要素遇桥梁，直接连通，河流贯穿形成网。双线河、双线沟渠边线用水涯线编码〔200102〕。

〔3〕湖泊、水库符号化时以水平晕线填充，面积宽阔时晕线可不连贯。

〔4〕以埂相隔的池塘，以池塘边界封面。

〔5〕水渠的流向绘在渠上。

(6)外业调绘片中紧靠池塘、水渠的堤表示为一般堤不妥，应改为"图式〞8.7.2堤岸符号表示。

7.6.4居民地要素编辑

〔1〕根据调绘片内容对所采集居民地和建筑物要素赋予正确的代码及相应的属性值。

〔2〕街区的轮廓线，其凹凸在图上小于0.4mm时，可综合成直线表示。

〔3〕直角房屋(街区)的各个角均应编辑成严格的直角，并确保多边形闭合。

〔4〕成片的街区式房屋，依照调绘根本分出依比例、主、次街道；调绘片上综合取舍过小的次要街道，可作适当的综合取舍。

〔5〕独立晕线房屋按依比例尺房屋〔代码为320213〕。

〔6〕街区线〔代码为320402〕，仅限于制图数据。

〔7〕调绘片上表"×〞的符号，按高层房屋编辑。

7.6.5交通要素编辑

〔1〕根据调绘片内容对所采集的道路要素赋予正确的代码及相应的属性值。

〔2〕道路必须构成网，穿插处有节点存在。

〔3〕乡镇以上〔含乡镇〕居民地采集主、次街道，乡镇以下居民地只采集与道路相连接的主、次街道。

〔4〕与公路相连的街道线需赋公路属性。

7.6.6境界要素编辑

〔1〕根据调绘片内容对所采集境界要素赋予正确的编码及相应的属性值，界限编码见代码表，代码详见乡、镇编制统计表〔乡面点代码为县码加乡码，如**市凤仪镇：5329011030000〕。

〔2〕境界以单线河、道路等线状地物为界时，从相应的层中拷贝数据。

〔3〕境界以双线河流主航道为界时，编辑使其确保境界为河流中心线。

〔4〕洱海中的县界应连续穿过。乡界外业调绘断在洱海边,将洱海水崖线拷贝到境界层使境界封闭。

〔5〕苍山国有林中有县界和乡界穿过，林界按线状采集，不封面，林界借用自然保护区界表示，图上右下角附注说明。

7.6.7地貌要素编辑

〔1〕对等高线的代码进展核对及赋相应的属性。

〔2〕对等高线密度很大的陡坎、陡崖等区域，编辑等高线，保持曲线应连续不连续。

〔3〕对等高线矛盾的区域进展编辑。

〔4〕不光滑的等高线进展编辑处理。

〔5〕冲沟、冲沟符号仅在制图数据表示不转入E00数据。

7.6.8电力线、通信线要素的编辑

编辑电力线和通信线使其连通和连续。

7.6.9植被要素的编辑

编辑面状植被范围线并赋相应的属性，小于5mm*5mm的植被不表示。地类界必须封闭。

7.6.10其它要素的编辑

对其它要素进展编辑并赋相应的属性，按图式正确表示各独立地物。

7.6.11注记

制图数据注记按图式规定执行，行政村级别调绘不明确时，参照"**省行政区划简册"。

单位名称图面注不下时可简称注或省略。

所有名称需记入属性〔非重要单位可舍去〕。无属性值的属性项为空。

在E00数据中，注记信息如各级居民地名称、主要单位名称、道路、水系、独立地物、山名等需采集定位点〔选取在点中心点或线状中心点或面状中心点〕，定位点的代码按"附件三〞中注记分类码〔CLASS〕执行。注记信息转入ANNPT层。

7.6.12接边

图幅之间的所有数据必须接边。测区北、东、南三边与老地形图概接，"概接〞不是一一对应的接，重点是检查本次新测图的不变地物和地貌与老图相比有无粗差。

7.7入库数据转换

7.7.1建立各层拓扑关系，进展图幅之间数据的几何和逻辑接边。

7.7.2检查、修改。生成每幅图各层的非压缩格式的E00文件。

7.8DLG可视化图形

7.8.1按照图式对采集的数据进展编辑，可视化各种符号、线型、线宽、注记等执行GB/T5791-93"1：5000、1：10000地形图图式"的规定。

7.8.2图廓整饰省略坡度尺、图例、图例上方和图廓左下方小图名、图号，其它按照图式要求。图幅左上角的结合表测区四周图名空白。

7.8.3各要素制图颜色见表七：表七

要素分类颜色

测量控制点、高程点及其它要素黑色

建〔构〕筑物及其它设施黑色

管线、交通及附属设施黑色

水系〔水涯线〕附属设施蓝色

境界红色

计曲线、等高线注记、公路技术等级红色

首曲线绿色

冲沟、陡崖、陡岸、干河床、棕色比高、沙地棕色

植被黑色

图廓整饰、注记黑色

图形颜色在图形输出时可根据可视化效果调整。

7.8.4彩色喷墨回放图，激光照排输出。

8、质量控制

8.1本测区成果实行二级检查、一级验收制度。过程检查和最终检查执行GB/T18316—2001"数字产品检查验收规定和质量评定"。执行与产品规格相应的标准、图式、专业技术设计书，以便验证产品满足规定要求。

8.2质量记录填写的要求和保存按院有关规定执行。

8.3各工序质量检查

8.3.1参数文件的检查

像机参数文件、工程参数文件、控制点参数文件、模型参数文件等是否正确。

8.3.2空三成果质量检查

控制点文件是否正确，定向结果是否符合限差要求，成果是否符合精度要求。

8.3.3DOM质量检查

〔1〕影像色调是否均匀，是否有模糊重叠带，各镶嵌相片影像灰度是否平滑过度。

〔2〕接边精度是否符合限差要求。数据分辨率、数据格式是否正确。

8.3.4DEM检查

〔1〕格网间距是否正确。机上目视检查DEM是否有突变情况,假设有应再次编辑，直到DEM合格。

〔2〕DEM拼接检查，拼接精度是否到达要求。

8.3.5DLG检查

〔1〕分层、编码是否正确，要素分类与属性值、要素注记是否正确或