3.2 Google Earth影像处理
3.2.1图像解译
下载安装法国Dassault公司开发的计算机制图软件DraftSight。打开DraftSight,插入图像,在导入对话框填入之前计算的图像比例尺1:1111,并结合2011年测绘的《商丘师范学院文化路校区平面图》作为参考,对遥感图像进行目视解译与矢量化,矢量化结果如图3-3所示。
图3-3 参考图(左)与矢量化图
3.2.2数据汇总计算及分析
由于校区内土地分类不在国家分类标准之中,我们根据土地的实际用途,将土地分为六大类。用DraftSight软件中的area命令计算各个地类的面积,将计算结果用Microsoft Office或金山WPS汇总成Excel表格,如表3-1。
表3-1校区地类面积
地类名 绿地
学生及教师宿舍 9796.38
公用建筑 教学建筑 运动场 道路或空地
面积(m2) 61908.91
14239.75 33286.16 14672.81 45046.90
表3-2 商丘师范学院文化校区土地利用百分比
地类名 绿地
学生及教
师宿舍 5.5%
公用建筑 教学建筑 运动场 道路或空地
面积比例 34.6% 8.0% 8.2% 18.6% 25.1%
从表3-1可以看出,商丘师范学院文化校区交通状况良好,作为商丘师范学院老校区,绿化覆盖面积大,同时也有较大的运动场供学生及周边居民进行体育锻炼。对于日常教学而言,根据图形分布情况,宿舍、食堂、教学楼这三处紧密联系到学生生活的建筑距离较近,方便了学生生活,但是全校区内整体建筑的规划稍显杂乱,对于刚入学的新生来说稍有不便。
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4 精度评定
据查,Google Earth点位坐标采用WGS84坐标系,与GPS测绘坐标系相同。根据校园内可用的已有测绘GPS控制点坐标位置,在Google Earth上标定出这些点,并查询和记录其在Google Earth中的坐标值,并汇总成表,计算二者坐标差。
表4-1 Google Earth与2009年GPS测绘点位坐标对比(单位:m)
数据源 点名 GS02 GS03 GS04 GS05 GS06
Google Earth Y坐标 373403.000 373532.000 373634.000 373531.000 373535.000
X坐标 3810208.000 3810194.000 3810192.000 3810059.000 3810334.000
GPS点位测绘 Y坐标 373366.852 373502.613 373603.121 373500.000 373502.644
X坐标 3811647.160 3811637.033 3811637.983 3811500.000 3811772.679
Y坐标 36.148 29.387 30.879 31.000 32.356
坐标差
X坐标 -1439.160 -1443.033 -1445.983 -1441.000 -1438.679
表4-2 Google Earth与2011年GPS测绘点位坐标对比(单位:m)
数据源 点名 GS02 GS03 GS04 GS05 GS06
Google Earth Y坐标 373403.000 373532.000 373634.000 373531.000 373535.000
X坐标 3810208.000 3810194.000 3810192.000 3810059.000 3810334.000
GPS点位测绘 Y坐标 372916.744 372834.675 372737.292 372538.857 372535.597
X坐标 3813036.389 3813025.618 3813023.163 3813018.857 3813169.760
Y坐标 486.256 697.325 896.708 992.143 999.403
坐标差
X坐标 -2828.389 -2831.618 -2831.163 -2959.857 -2835.760
分别计算偏差标准差,得出σY1=2.298m,σX2=2.687m,σY2=196.966m,σX2=51.304m。
根据当时实际GPS测绘后的平差状况,2009年GPS实测数据可信度较高,而2011年GPS数据质量较差,且结果与前者亦有较大差异,因此舍去2011年数据。从数据对比结果可以看出,Google Earth坐标数据与GPS测绘数据之间有明显的系统性偏差。由于2009年的GPS实测数据缺乏相关标准数据加以对照,所以实际精度未知,可能是造成系统性偏差的原因。
同时,由于条件和能力所限,不易获取商丘师范学院文化校区范围内其他清晰遥感图像和数据以对Google Earth图像进行纠正,同时在图像截取、矢量化、取控制点时,也有变形与目视解译误差,上述误差进行积累之后,造成此次研究结果精度不甚理想,并未完全体现Google Earth图像的精度。但若是添加一些数据对Google Earth图像进行纠正,并使用更专业的软件和工具进行图像获取、处理,将会使结果精度有较大改进。
5结语
本研究所涉及到的计算机软件有Microsoft Windows 7、Adobe Photoshop、Microsoft Office 2010、Google Earth、金山WPS、Dassault DraftSight、JRuler、GEtScreen、Space Eye等,除前三者为收费软件(总费用人民币700元)外,其余均可免费获得。同时,若将研究迁移到开源免费的Ubuntu Linux操作系统平台,并采用相应软件的Linux版本或Linux平台下替代产品,亦可使成本进一步降低,相对于传统测绘的人工和仪器损耗费用,其在成本上将会有较大优势。
整个制图过程单人耗费的时间为3-5天,与以前5人合作,动辄数周的传统测绘方法相比,时
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间和劳力上得到了很大的缩减。
在实际制图过程中,发现Google Earth图像数据虽总体精度尚佳,但在部分地区仍有明显的变形,由于条件所限,并没有对图像进规范的纠正,同时在整个研究过程中使用的软件和操作手段并不十分专业和严格,并未完全体现出Google Earth图像数据的精度优势,使所获得的结果并不理想。若在实际操作中,加入更多数据对研究数据和结果进行参考纠正,其精度将会有较大提高,发挥出Google Earth作为免费高质量数据源的优势。
参考文献
[1] Wikipedia. Google Earth[EB/OL]. http://en.wikipedia.org/wiki/Google_earth, 2011/2011-12-22. [2] Godeyes.卫星地图是什么[EB/OL].
http://www.godeyes.cn/mapdemand/Img_Question1.htm,2009/2011-12-22.
[3] 互动百科.Google Earth[EB/OL].http://www.hudong.com/wiki/Google Earth,2011/2011-12-22 [4] Google. End User License Agreement for Google Earth Free[EB/OL].
http://earth.google.com/intl/en-US/license.html, 2011/2011-12-22. [5] Google.KML开发人员指南[EB/OL].
https://developers.google.com/kml/documentation/topicsinkml?hl=zh-CN,2011/2011-12-22.
[6] James R Anderson. Land-use classification schemes: used in selected recent geographic applications of remote sensing[J]. Photogrammetric Engineering and Remote Sensing. 1971, 37(1): 379-387.
[7] 陈百明,张凤荣.我国土地利用研究的发展态势与重点领域[J].地理研究.2011,30(1):1-9. [8] 陈百明,周小萍.《土地利用现状分类》国家标准的解读[J].自然资源学报.2007,22(6):26-35. [9] 于莘明.《土地利用现状分类》发布满足当前和今后需要[EB/OL].
http://www.gov.cn/jrzg/2007-09/09/content_743278.htm,2007/2011-12-22.
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