什么是4D（DRG、DLG、DOM、DEM）数据?

什么是4D（DRG、DLG、DOM、DEM）数据?
什么是4D（DRG、DLG、DOM、DEM）数据?

什么是4D（DRG、DLG、DOM、DEM）数据?
以下有不同的说法,但是意思都很相近.一、 DOM (数字正射影像图)：利用数字高程模型对扫描处理的数字化的航空相片、遥感影像,经逐个像元纠正,按图幅范围裁切生成的影像数据,它的信息比较直观,具有良好的可判读性和可量测性,从中可直接提取自然地理和社会经济信息. 在SAR图像处理中,往往需借助DEM数据来解决RD定位导致的斜距成像几何失真.因此,求解X,Y,Z考虑了三个方程.即距离公式、多普勒频率公式和地球坐标公式.也就是说DOM是需要DEM进行二次加工的,也是4D产品中最为高级的产品.DEM (数字高程模型) ： 通过等高线、或航空航天影像建立以表达地面高程起伏形态的数字集合. 目前可得到的有90m的SRTM,和30m的Aster GDTM数据.前者采用InSAR技术获取,后者则是高分辨率立体摄影测量技术.两者相似之处都需要两幅图像,而且精确配准.需要有一定的基线长度,需在一定范围内取值.不同之处,前者是利用波的相干性原理求得,后者则是光直线传播所产生的共线方程.DEM数据为基础数据.DRG (数字栅格地图) ： 数字栅格地图是纸制地形图的栅格形式的数字化产品,可与DOM、DEM集成派生出新的可视信息. 该类型数据主要是将已有的纸质地图进行栅格化,然后配准,目前这类图很少用到,多用高分辨率的影像来取代,或者就是将主要地物进行矢量化表征和存储,目前大多数的GIS软件都支持这一功能.DLG (数字线划地图) ： 利用航空航天影像通过对影像进行识别和矢量化,建立基础地理要素分层存储的矢量数据集,既包括空间信息也包括属性信息,可用于各专业信息系统的空间定位基础. 这个图是目前Google map, 和百度地图,以及搜狗地图等网络上留下的电子地图主要表现形式.Google Map做的最好,因为其有强大的栅格影像数据,而且是高分辨率的.因此叠加矢量数据后,反映的地图形象更加直观、清晰和准确.二、
数字高程模型（Digital Elevation Model,缩写DEM）是在某一投影平面（如高斯投影平面）上规则格网点的平面坐标（X,Y）及高程（Z）的数据集.DEM的格网间隔应与其高程精度相适配,并形成有规则的格网系列.根据不同的高程精度,可分为不同类型.为完整反映地表形态,还可增加离散高程点数据.
数字线划地图（Digital Line Graphic,缩写DLG）是现有地形图要素的矢量数据集,保存各要素间的空间关系和相关的属性信息,全面地描述地表目标.
数字栅格地图（Digital Raster Graphic,缩写DRG）是现有纸质地形图经计算机处理后得到的栅格数据文件.每一幅地形图在扫描数字化后,经几何纠正,并进行内容更新和数据压缩处理,彩色地形图还应经色彩校正,使每幅图像的色彩基本一致.数字栅格地图在内容上、几何精度和色彩上与国家基本比例尺地形图保持一致.
数字正射影像图（Digital Orthophoto Map,缩写DOM）是利用数字高程模型（DEM）对经扫描处理的数字化航空像片,经逐像元进行投影差改正、镶嵌,按国家基本比例尺地形图图幅范围剪裁生成的数字正射影像数据集.它是同时具有地图几何精度和影像特征的图像,具有精度高、信息丰富、直观真实等优点.三、DOM(Digital Orthophoto Map)即数字正射影像图的英文缩写,是利用数字高程模型对扫描数字化的（或直接以数字方式获取）航空像片（或航天影像）,经数字微分纠正、数字镶嵌,再根据图幅范围剪切生成的影像数据集. 数字正射影像图产品按颜色可分为彩色和黑白两类.
主要应用：地形图的修测,复合型数字产品与三维景观图的制作,土地利用详查及动态监测,土地利用数据库建库及更新,国土资源环境动态监测,城市规划设计,GIS系统的背景信息等.
DEM (Digital Elevation Map)即数字高程模型图的英文缩写,是定义在X、Y域（或经纬度域）离散点（矩形或三角形）上以高程表达地面起伏形态的数据集,即在高斯投影平面上规格网点平面坐标（X,Y）和其高程坐标（Z）的数据集.是我国基础地理信息数据产品的重要组成部分之一.
DEM产品按格网类型分为两大类,规格格网DEM和不规格格网DEM,又根据其高程精度不同而分为不同等级的产品. 主要应用：公路铁路选线和设计,水土流失治理的规划与动态监测,移动通讯基站布设设计及优化,矿山开发设计,大中型水库的选址设计,土方开挖及填埋的计算分析,洪水淹没的分析等.
DLG (Digital Line Graphics)即数字矢量地图的英文缩写,是现有地形图上基础地理信息要素的矢量数据集,并且保存要素间的空间关系和相关的属性信息.
主要应用：不同专业的地理信息系统、国土资源详查、车载机载GPS导航信息系统.
DRG (Digital Raster Graphics)即数字栅格地图的英文缩写,是以栅格数据格式存放的地图图形数据集,是我国基础地理信息数据产品的重要组成部分.数字栅格地图在内容、几何精度和规格、色彩等方面与地形图基本保存一致.该产品可由模拟地图经扫描、几何纠正及色彩归化等处理后形成,也可由矢量数据格式的地图图形数据转换而成.
主要应用：计算机地图查询、不同专业的地理信息系统的背景图、城市规划设计用底图.四、地图最大精度
视力正常的人的肉眼能分辨的图上最短距离是0.1毫米.因此,相当于图上0.1毫米的实地水平长度就是地图上所能表示的最精密限度,称为比例尺的最大精度.
下表为国家基本比例尺地形图的最大精度：
比例尺 1:1万 1:2.5万 1:5万 1:10万 1:25万 1:50万 1:100万
最大精度(m) 1 2.5 5 10 25 50 100
数字地图是存储在计算机的硬盘、软盘、光盘或磁带等介质上的,地图内容是通过数字来表示的,需要通过专用的计算机软件对这些数字进行显示、读取、检索、分析.
数字栅格地图（DRG）
数字栅格地图(DRG)是纸质地图的栅格数字化产品.每幅图经扫描、集合纠正、图幅处理与数据的压缩处理,形成在内容、精度和色彩上与地图保持一致的栅格文件.
数字线划地图（DLG）
数字线划地图（DLG）是以矢量数据格式形成的数字地图.这种地图能进行空间信息的分层与叠加,提取属性数据,根据矢量对象查询属性或根据属性查询矢量对象,数据易于更新与编辑和创建专题属性和绘制专题地图等.
数字高程模型（DEM）
数字高程模型（DEM）是区域地面高程的数字表示,是建立在地图投影平面上规则格网点的平面坐标（x,y）及其高程（z）数据集,是地理信息系统赖以进行分析的核心数据系统.DEM的水平间隔可随地貌类型的不同而改变,根据 不同的高程精度,可分为不同等级产品.
目前,世界主要发达国家纷纷建立了覆盖本国的数字高程模型系
数字正射影像（DOM）
数字正射影像（DOM）是利用数字高程模型对扫描处理的数字化的航空相片或遥感图像（单色或彩色）,经逐个像元纠正,再进行影像镶嵌,根据图幅范围剪彩生成的影像数据.一般带有公里格网、图廓整饰和注记的平面图.
我国从20世纪90年代开始着手建立国家高精度GPS网.国家A级网点共33个,B 级网点818个,平均边长东部地区50－70公里,中部地区100公里,西部地区 150－200公里.这两个网是在国际地球参考框架（ITRF）下建立的新一代坐标框架,与我国的天文大地网之间建立了转换关系,使我国大地测量坐标框架建设达到一个新的水平.最后想说的是：DEM数据是最为原始的数据,随着TerraSAR-X 的Tendem干涉能量的具备,将来1m分辨率的DEM会更加容易获取.那么接下来的问题就是DEM数据的处理.众所之知,DEM是一个矩阵,表示高度的矩阵.配备一些Image Tie Point就可以知道每个点对应的地理坐标.如UTM的X,Y,那么现在我们如何进一步挖掘DEM数据的潜在信息呢?以及如何根据需要相关遥感传感器的要求获取自己想要的数据呢?例如基于DEM数据的SAR图像模拟.DEM的数据还可以处理为光照阴影渲染图、等值线（等高线）、坡度、朝向、剖面.等等一系列数据,这些数据都为后续的应用奠定基础.