数码航空摄影测量已经成为当今测绘的发展趋势[1]，目前生产数字正射影像(DOM)的数

据来源有三个：传统相机，如RC10，RC30相机；可量测数码相机，如：DMC相机，D，UCX等相机；推扫式相机,如ADS系列相机的航空影像数据[2]。近年来新一代高精度机载传感

器ADS系列已经引入国内生产作业中，由于该系统涉及对地理坐标系统、POS系统、地面基站等多类数据的融合和应用，ADS系列数据处理比框幅传感器的数据处理复杂的多，正射影像制作流程和技术与传统方法也存在较大区别[3-4]。应用初期一些数字摄影测量系统不支持

 ADS40传感器，随着这几年的应用，摄影测量系统软件兼容性问题已经基本解决，国 LPS、Inpho、PixelFactory( 像素工厂) 以及国内 VirTuozo、MapMatrix 等摄影测量系统均支持ADS传感器。以往制作DOM需要多个软件协调完成，必须借助PHOTOSHOP进行匀色，拼接处理，过程繁琐，效率非常慢，随着航天远景易拼图（EPT）的出现，正射影像的制作也可以做到自动化。

本文结合实际生产项目，介绍了ADS80数据的优势，重点阐述了基于EPT的数字正射影像的制作方法，讨论了涉及的关键技术，通过实际生产作业DOM的制作过程，发现ADS80数据和EPT软件都能提高生产DOM的效率。

1 ADS80航空摄影测量系统和生产DOM的自动化软件EPT

1.1 ADS80航空摄影测量系统

ADS80是徕卡公司于2008年在ADS40的基础上开发的机载线阵摄影系统，它采用线阵列推扫成像原理，相机上集成了GPS和惯性测量装置（IMU），可以为每条扫描线产生较准确的外方位初值，因此在后期做空三处理时不像传统摄影测量中需要很多的平高控制点和高程控制点，只需要在控制网四角和中心加测控制点，为摄影测量实现自动化开辟了新途径。ADS80的优势特点如下： 

（1）采用三线阵方式摄影，一次飞行就可同时获取具有相同地面分辨率、100%重叠的全色、彩色、彩红外立体影像。并且摄影是从多个角度进行，在数据采集过程中可以通过多像对间数据的相互补充，减少影像遮挡范围。

（2）集成了高精度的POS系统，可直接获取影像的外方位元素，可在没有外业控制点的情况下完成空三加密和立体测图，极大地减少了外业控制测量工作量，整体成图精度更高。  

（3）采用单一镜头获取完整影像,而一般的数字相机采用多个镜头获取影像,需要后期处理形成单幅，因此获取到的各个波段摄影分辨率一致,所制作的彩色正射影像和近红外影像精度更高.另外，它获取的是条带影像，使得航测内业不必进行繁琐的航向模型连接，使得内业测图工作量显著减少。 

（4）可同时获取三个角度100%重叠的连续影像，最大基高比为0.76（远超过其他数码航摄仪），大基高比使得绘制地形图时，高程精度得到很好的保障。 

1.2 生产DOM的自动化软件EPT

易拼图 (EPT) ，一套从事正射影像生产的工具软件,由武汉航天远景科技有限公司开发的，该软件由匀光匀色、正射影像生成、拼接、分幅裁切、图幅接边，以及正射影像编辑与查图等功能组成。

易拼图( EPT)能够读取并继承空三与 DEM 成果数据，一键完成影像修补，且不损失其精度；能够跨图幅自由操作，自动规划拼接线，实时更新成果数据，所见即所得；能够根据不同影像提供不同的匀光策略，有效保留影像细节；能够支持海量数据的读写与浏览。与以往制作DOM需要多个软件协调完成相比，易拼图( EPT) 让正射影像生产更容易，效果更高。

2 基于EPT的ADS80数据的DOM生产流程

       图1 ADS80正射影像制作流程

ADS80正射影像制作设计到数据的获取、处理、加工和制作[5]，ADS80正射影像制作流程如图1所示。

与传统的数码相片不同的是，ADS80数据是条带状的，用DEM对原始数据进行正摄纠正得到每一条带的正摄影像，，经过EPT的匀光匀色、拼接、分幅裁切等工作，得到图幅成果，具体流程图如图2所示。

图2 EPT下正射影像生产流程图

3 项目实例

本次航摄区域南四湖，采用ADS80推扫式数字航摄仪同时获得前视，底点，后视，具有100%三度重叠、连续无缝的地面立体影像，测区范围900平方公里，基准面GSD为15cm，共34条航线，航线方向为南北方向，每条航线3个PAN波段及1个RGB波段影像，拟作0.2米正射影像，具体航线敷设如图3所示。

图3 测区范围及航线敷设

3.1正射纠正

在航天远景MapMatrix多源地理数据综合处理平台下，生成 DOM 镶嵌工程，基于DEM对ADS80下视RGB影像逐条带纠正，设置分辨率 GSD 参数为0.2米，选择生成单片正射影像。程序根据 DEM 的范围将所涉及到的影像全部纠正为单片的正射影像文件。EPT 正射影像纠正不同于以往的纠正软件，不用逐片纠正，节省了工作量，提高了工作效率。

3.2 影像匀光匀色处理

影像匀光是制作正射影像图中非常重要的步骤，由于航摄时间、航带等多种原因造成航片之间的色调不一致，影像匀光起着至关重要的作用，而选择匀光参考模板是关键。在选择模板时应大致浏览整个区域的所有影像，查看影像的亮度、对比度、色彩真实度、分布均匀程度等，参考影像应包括影像中具有代表性的地物，且尽量不要包含太多的水域，做到整体色彩均匀一致，影像清晰，反差适中，色彩饱满，色调正常，不偏色，影像不发虚，无噪音、重影、错位、扭曲、拉花等现象，图幅之间色彩自然过渡，协调一致，整个测区影像色调基本一致，无明显差异，目视感觉良好。图4左图为匀色之前的效果，图4右为匀光匀色之后的效果。

3.3 影像镶嵌、裁切

匀光匀色后，进入EPT镶嵌界面，设置初始镶嵌线的羽化宽度、图幅的填充颜色、重采样方法，选择保存镶嵌工程的路径，完成工程创建。导入图幅列表( DXF) ，图幅设置后易拼图自动完成镶嵌处理,在镶嵌的同时对镶嵌好的影像进行裁切处理，生成标准分幅DOM。拼接后只需要对拼接线进行编辑，镶嵌线应尽量回避直接穿越地物，尽量沿地物边缘或是有明显分界线的地方进行。尽量让镶嵌线沿田埂、道路边缘、房屋边角、地物阴影等各种色彩交界处行进，而不要直接从中间穿越，特别是河流、池塘、房屋、树木等，很容易让镶嵌成果有明显的镶嵌痕迹。修改完镶嵌线保存工程就可以实时得到DOM成果。图5整个测区拼接在一起的概略图，左边一条条的绿线就是编辑后的镶嵌线。图6为图5局部放大图，可以看到引入的图幅结合表与拼接后的影像叠合在一起的，拼接与裁切一体化工作。

                          图5 DOM拼接图 

                   图6 DOM拼接图的局部放大图

3.4  DOM质量检查与修补

通过数字正射影像DOM与采集的矢量数据DLG的叠加进行检查，如图7是DOM与DLG的叠加图，如果发现影像中有地物变形，比如扭曲、错位等，DOM不能很好的跟立体采集的矢量图最佳套合，地物变形的问题是在正射纠正的环节发生的，问题在于DEM，对问题区域的DEM进行编辑后，重新正射纠正。EPT采用了两种方式对问题区域进行修补，用正射影像修补或是原始影像修补，修补后，由于图幅与正射影像可能存在色调上的差异，EPT 对修补区影像数据进行了直方图匹配操作，使得修补区与周围影像没有色调上的差异，保存工程就得到最后的成果图。

图7 DOM与DLG的叠加图

4 结束语

本文介绍了近年来国内外最先进的ADS80航空摄影测量系统和航天远景制作DOM的自动化软件EPT，分析了ADS80数据的优势，EPT软件与传统方法相比,易拼图( EPT) 让正射影像生产更容易，效率更高，结合南四湖下级湖抬高蓄水位影响项目中1：2000DOM生产实际情况，详细阐述了基于EPT的数字正射影像的快速制作方法以及涉及的关键技术，通过实际生产作业发现ADS80数据和EPT软件都能提高生产DOM的效率，为下一步的三维建模提供数据支持。

参考文献：

[1] Reulke R,Becker S,Haala N,etal. Determination and Improvement of Spatial Resolution of the CCD-line-scanner System ADS40[J].ISPRS Journal of Photogrammetry and Remote Sensing,2006,60(2):81-90

[2] 张彩仙.基于Inpho测量系统下ADS40数据的正射影像制作方法[J],测绘与空间地理信息,2010,33(5):171-172.

[3] Leica Geosystems Geospatial Imaging,LLC.ADS40 Ground Processing Software[R].USA:Leica Geosystems,2006

[4] 赵双明,李德仁.ADS40机载数字传感器平差数学模型及其试验[J].测绘学报,2006,35(4):342-346

[5] ADS40 Documentation[R].Switzerland:Leica Geosystems AG.872210,2006

[6] 答星.基于OrthoVista的数字正射影像快速成图的方法研究[J].测绘通报，2011,8：54-56.

[7] 杜蕾.浅谈如何用易拼图制作正射影像[J],测绘与空间地理信息，2012,35（5）：141-143.

[8] 冯玉红,马洪明.基于易拼图（EPT）的正射影像制作,2012,35(11):186-187.