遥感技术在城市规划中的运用

王洪艳 铁金平 (昆明市勘察测绘研究院，云南昆明 650051)

　　摘 要：随着遥感技术的快速发展，在城市大比例尺专题地图的编制过程之中卫星影像和三维主体影像正发挥着日益重要的作用，它在数据的现势性和更新周期上具有直观性、高效性、实用性和真实性的优势，结合日益提高的影像分辨率，在三维立体影像和影像专题地图编制之中，其作用日渐显现。过去单一的航空摄影测量的线划图的工作已经不能满足城市建设的需求和发展，卫星技术的发展与推广，以及现在QuickBird卫星 (0.61米)、IKONOS卫星(1.0米)、SPOT-5号卫星(2.5米)等卫星遥感数据的商业化，加速了遥感技术的飞速发展与应用，城市三维数据和遥感数据结合生成具有地理信息的三维立体影像地图是未来的发展方向。

　　关键词：卫星影像;三维建模;DEM;三维立体;三维景观

　　引 言：卫星影像的商业化为城市三维模型提供了良好的基础资料，城市建设的高速的发展，为满足不同的需求，大力发展三维影像地图，供不同的部门规划决策和管理。利用遥感技术如何制作具有地理信息的城市三维影像地图和与规划的紧密相连，规划与城市三维影像地图的合作运用。城市三维影像地图如何体现在规划上的利用?以及它的优势何在?这将是本文与各位同仁探讨的话题之一。

　　1 制作城市三维立体影像图的必要性 随着建设“一湖四环、一湖四片”新昆明城市的高速的发展需求，随着城市规划的要求水平不断提高，我院今年购买的IKONOS(图像分辨率1.0米)卫星遥感影像数据在新昆明的建设当中起到了很大的作用，及时地为省市领导的决策和规划界的专家提供了影像数据，保证了新昆明的建设实施。为了更好地做好服务工作，利用IKONOS卫星遥感影像数据、1：1万和1：3千的比例尺航空摄影像片作为基础资料，我院具有的各种比例尺的基础地形图数据、以及各种等级的控制点资料，VirtuZo全数宇摄影测量工作姑和JX4系列的全数宇摄影测量工作站等设备，可生成具有地理信息的三维城市立体影像地图，按不同层次的要求输出不同层次图形文件供使用。

　　2 三维立体影像地图的制作过程和流程 下面我以IKONOS卫星遥感影像数据(分辨率为1.0米)和1：1万比例尺的地形图数据为资料进行三维建模，成功地制作出新昆明东城大学城片区的三维立体影像地图为例子。首先对高分辨率XONOS遥感影像数据进行预处理，包括辐射校正、燥音过滤、影像增强、匀光处理、几何纠正、生成DEM等处理，输出正射影像、三维影观可视化地图、三维地图与线划图叠加图、DEM模型图、三维动画影片等。数据处理流程如图： 通过成功地制作新昆明东城大学城、关山水库片区的三维影像地图推而广之，如果所做区域小的话，可以用航空摄影像片来完成，而且分辨率也较好。可以对某一单位、公司或区域做三维地形恢复，直观反映地形地貌和现状，使管理者及时做出合理的规划和管理。

　　3 三维立体影像图与城市规划接轨 由于城市三维立体影像图的性质特点，具有直观性、可视性、实用性等的特点，并且包含了地理信息，能为城市规划提供了较好的服务。随着城市建设的加快与发展;及时为政府决策和规划部门提供城市三维影像图，就能提高决策和办公效率。如图所示：在三维影像图进行规划的效果。 以上图示直观地反映了城市局部规划与改造方案，与周围的建筑物、环境的相互关系。通过规划建筑设计人员在室内就能设计出未来规划区域的效果。而不需要去实地量测与勘察，这样就减少大量的野外工作。因此，利用具有地理信息的三维立体影像地图，就能为设计人员提供地理信息与效果图示，及时地展现未来的景观，直接看到未来。因此，三维立体影像图与城市规划接轨对未来的城市规划发展是很有益处的，也是提高城市规划效率的一种途径。附图为我院遥感航测分院刚刚制作出来呈贡东城大学城、关山水库一带的三维立体影像地图和中国昆明世界园艺博览园的平面影像图：

　　4 三维立体影像图和城市规划的展望与发展 由于卫星遥感技术的发展与高精确度的数据商业化，如DCONOS(1·0米)卫星影像走到我身边，Quic忧ird卫星(0·6米)的分辨率卫星影像也面市。IKONOS卫星影像通过基于仿射变换的严格几何模型算法，其平面位置和高程中误差均接近相应中小比例尺测图中误差的精度。如此高的精度生成立体三维影像地图，完全能够满中城市规划的需求。不同的方同和位置的三维景观图，可以轻轻松松地在计算机里就实现未来的规划景象，展现出不同的设计风格，可以为各方面的专家、考评小组和决策机构以及提供不同的参考和意见。三维立体影像地图与城市规划的发展，是很有益处的，是密不可分的，只会紧密联系在一起共同发展，为城市建设的美好明天共创未来。通过高分辨率遥感数据处理流程，我们清楚地看出 ：以高分辨率遥感数据为载体 ，处理输出的正射影像图地物分类图和三维可视化可以为不同的部门所应用。推进城市规划的多层次化，多媒体化，可视化等的发展和应用。

　　5 结束语 通过介绍三维影像地图在规划方面的应用，把三维影像地图和规划的结合，推动城市规划的多渠道发展。为社会各界的人士提供不同的解决方案论证与参考。以三维影像地图为载体，发展不同的规划效果和设计，直观，易懂，容易理解，为规划提供便利的捷径。本人希望与各位专家朋友一道探讨有关的话题和学术。

　　参考文献：

　　1、党安荣，王晓栋，陈晓峰，张建宝，《遥感图像处理方法》，清华大学出版社，2003

　　2、Virtuo(适普)公司系列软件用户手册，2003

　　3、适普公司，《高空间分辨率卫星遥感数据解方案》简介，2003

　　4、云南省测绘后，云南省测绘学会，《云南测绘》2003(总第七十一期)