测绘中的4D(DOM、DEM、DRG、DLG)产品

内容纲要

随着测绘技术和计算机技术的结合和发展,地图已不再局限于以往的模式,现代数字地图主要由DOM(数字正射影像图)、DEM(数字高程模型)、DRG(数字栅格地图)、DLG(数字线划地图)以及复合模式组成。

1、DLG -数字线划地图

数字线划地图(DLG, Digital Line Graphic)是与现有线划基本一致的各地图要素的矢量数据集,且保存各要素间的空间关系和相关的属性信息。

在数字测图中,比较常见的产品就是数字线划图,外业测绘的成果通常就是DLG。该产品能够从多方面描述地表现象,目视效果与同比例尺一致但色彩更加丰富。本产品满足各种空间分析要求,可随机地进行数据选取和显示,与其他信息叠加,可进行空间分析、决策。其中部分地形要素可作为数字正射影像地形图中的线划地形要素。

数字线划地图(DLG)是一种更为方便地放大、漫游、查询、检查、量测、叠加地图。其数据量小,便于分层,能快速生成专题地图,因此也被称为矢量专题信息DTI(Digital Thematic Information)。

2、DEM-数字高程模型

数字高程模型(Digital Elevation Model,缩写DEM)是一定范围内规则格网点的平面坐标(X,Y)及其高程(Z)的数据集,它描述了区域地貌形态的空间分布,通过等高线或相似立体模型进行数据采集(包括采样和量测),再进行数据内插而形成的。DEM是对地貌形态的虚拟表示,可派生出等高线、坡度图等信息,也可与DOM或其它专题数据叠加,用于与地形相关的分析应用,同时它本身也是制作DOM的基础数据。

DEM是用一组有序数值阵列形式表示地面高程的一种实体地面模型,是数字地形模型(Digital Terrain Model,简称DTM)的一个分支。通常认为,DTM是描述包括高程在内的各种地貌因子,如坡度、坡向、坡度变化率等因子在内的线性和非线性组合的空间分布,其中DEM是零阶单纯的单项数字地貌模型,其他如坡度、坡向及坡度变化率等地貌特性可在DEM的基础上派生。DTM的另外两个分支是各种非地貌特性的以矩阵形式表示的数字模型,包括自然地理要素以及与地面有关的社会经济及人文要素,如土壤类型、土地利用类型、岩层深度、地价、商业优势区等等。实际上DTM是栅格数据模型的一种。它与图像的栅格表示形式的区别主要是:图像是用一个点表示整个像元的属性,而在DTM中,格网的点只表示点的属性,点与点之间的属性可以通过内插计算获得。

3、DRG-数字栅格地图

数字栅格地图(DRGDigital Raster Graphic,简称DRG)是根据现有纸质、胶片等地形图经扫描和几何纠正及色彩校正后,形成在内容、几何精度和色彩上与地形图保持一致的栅格数据集。

地图经扫描、几何纠正、图像处理及数据压缩处理,彩色地图应经色彩校正,使各幅图像的色彩基本一致。数字栅格地图(DRG)在内容、几何精度和色彩上与同等比例尺地形图一致。本产品是模拟产品向数字产品过渡的产品,可作为背景参照图像与其它空间信息相关参考与分析。可用于数字线划地图的数据采集、评价和更新,还可与数字正射影像图、数字高程模型等数据集成,派生出新的信息,制作新的地图。

4、DOM-数字正射影像图

数字正射影像图(DOM,DigitalOrthophotoMap)是对航空(或航天)像片进行数字微分纠正和镶嵌,按一定图幅范围裁剪生成的数字正射影像集。它是同时具有地图几何精度和影像特征的图像。

DOM具有精度高、信息丰富、获取迅速等优点,可作为地图分析背景控制信息,也可从中提取自然资源和社会经济发展的历史信息或新信息,为防止灾害和公共设施建设规划等应用提供可靠依据;还能从中提取和派生新的信息,实现地图的修测更新。

该图的技术特征为:数字正射影像,地图分幅、投影、精度、坐标系统、与同比例尺地形图一致,图像分辨率为输入大于400dpi;输出大于250dpi。由于DOM是数字的,在计算机上可局部开发放大,具有良好的判读性能与量测性能和管理性能等,如用农村土地发证,指认宗界地界比并数字化其点位坐标、土地利用调查等等。DOM可作为单独的背景层与地名注名,图廓线公里格、公里格网及其它要素层复合,制作各种专题图。

DOM的优势主要是易用性强,使用DOM时,能将所有的XML文档信息都存于内存中,且遍历简单,支持XPath,增强了易用性。

DOM的缺点主要是效率低、解析速度慢内存占用量高,对于大文件来说几乎不能使用。此外,效率低还表现在大量的消耗时间,因为在使用DOM进行解析时,将为文档的每个element、attribute、processing-instrUCtion和comment都创建一个对象,这样在DOM机制中所运用的大量对象的创建和销毁会影响其效率。

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