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摘要：笔者所在的生产单位正在利用ADS80数据源制作DOM，由于作业范围广、数据量大，笔者使用多种外软件进行对比分析。先后分别使用XPRO、MapMatrix、DPGrid和INPHO这四种软件利用ADS80数据源制作DOM，并做出了对比。全文是长期工作实践基础上的理论升华，相信对从事相关工作的同行有着重要的参考价值和借鉴意义。
关键字：ADS80 DOM 高效 对比
中图分类号：TD353.5 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2013）23-565-01
科技的发展带动了航空数码相机的发展，Leica公司的ADS80航摄系统作为世界上最先进的航摄系统集成了高精度的惯性导航定向系统（IMU）和全球卫星定位系统（GPS），采用12000像元的三线阵CCD扫描和专业的单一大孔径焦阑镜头，一次飞行就可以同时获取前视、底点和后视三度重叠、连续无缝的全色立体影像以及彩色影像和彩红外影像。
使用ADS80的数据源制作DOM与使用框幅式数码相机的数据源制作DOM速度上有了很大的提升。但由于ADS80影像数据量大，所以需要使用高效率的软件进行生产。能够制作DOM的软件系统大体分三类，一类是价值近千万的像素工场为代表的高端产品，第二类是价值百万附近的XPRO、DPGrid、INPHO为代表的中端产品，第三类是价值十万附近的MapMatrix、EPT、VirtuoZo为代表的低端产品。笔者结合自己单位的情况挑选其中四款软件进行测试对比。
1 软件简介
1.1 XPRO
Leica Xpro是莱卡公司的ADS数据下载及后期数据处理的配套软件。其功能为从MM80设备上下载ADS数据；影像分析；采用GNSS-IMU数据后处理得到的航迹数据对ADS影像进行几何纠正；地面控制点量测和自动连接点匹配；空三加密；影像纠正，提供L1级立体影像；正射影像纠正，提供L2正射影像；分布式运算；自动DSM提取等。
1.2 MapMatrix和EPT
MapMatrix和EPT是由航天远景公司研发的影像处理平台。MapMatrix为数字摄影测量平台，可以对航空影像、数码量测相机、卫星遥感等多种数据源进行空间信息的综合处理，制作4D产品。EPT（易拼图）是一套从事正射影像生产的工具软件，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、修补与查图等功能组成。
1.3 DPGrid
DPGrid系统是武汉适普软件股份有限公司和武汉大学联合研制的一款多源航空航天遥感数据集群分布式高效能处理系统。DPGrid系统的主要优势在数据处理的通用化和自动化，系统已在航空摄影测量、无人机低空摄影测量和卫片航片更新等方面实现大规模应用。
1.4 INPHO
INPHO摄影测量系统是由世界著名的测绘学家Fritz Ackermann教授（武汉大学李德仁院士的博导）于上个世纪80年代在德国斯图加特创立，并于2007年加盟Trimble导航有限公司。INPHO支持各种扫描框幅式相机、数字CCD相机、自定义相机、推扫式相机以及卫星传感器获取的影像数据的处理，其模块有包含TCH-AT空三加密模块，MATCH-T DSM自动提取DTM/DSM模块，OrthoMaster正射纠正模块和OrthoVista镶嵌匀色模块等。
2 功能比较
2.1 CPU多核技术的运用
想要高效的处理海量数据，就需要所使用的软件要有良好的调用先进硬件的能力，在这四款软件中XPRO、DPGrid和INPHO软件较好的使用了CPU的多核技术，而MapMatrix暂时不支持CPU的多核技术，其公司正在解决此项技术。其中DPGrid系统实现了基于松散耦合并行服务中间件的集群分布式并行计算，可以把局域网中互联的所有工作站通过软件进行通信和协作，以一定的任务调度策略共同完成影像数据的分布式处理，大大提高了遥感数据的处理能力。DPGrid系统支持以下3种构架的集群分布式并行处理：（1）单机超多核CPU/GPU多线程数据并行处理模式；（2）基于高速局域网的多机多核CPU集群分布式并行處理模式；（3）GPU数据并行处理模式。软件系统采用模块化体系结构，可扩展性强，支持Windows 32位和64位操作系统，能够充分利用新一代硬件系统的性能。
2.2 加密过程
四款软件中，XPRO和DPGrid均可以完成ADS80数据源的空三加密过程。XPRO为莱卡公司的ADS80相机数据下载及后期数据处理的专配软件。DPGrid前期需要XPRO软件对数据先下载和转换后方能操作。
XPRO进行空三加密时需要借助Orima进行平差计算。DPGrid的平差软件是由其自身开发的。
XPRO由L0转成L1数据时，输出9G的全色影像需要7分钟，融合相同航线的RGB影像需要20分钟左右。DPGrid中影像有其自身格式，对影像压缩处理的很好，读取速度很快，但与其他软件格式互通的较少，转换时耗时很长。
2.3 匹配生成DEM
四款软件中，均能生成DEM，匹配算法最好的是DPGrid，INPHO对于平地或山区生成DEM选择不同的匹配策略，对于平地和山区共存的区域只能满足一类地物的要求。XPRO软件生成DEM需要耗时很长。MapMatrix软件匹配生成DEM效果也不理想。
2.3 影像的匀光匀色、镶嵌
EPT（易拼图），一套从事正射影像生产的工具软件。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、修补与查图等功能组成。其的最大特点在于能够读取并继承空三与DEM成果数据，一键完成影像修补，而且不损失其精度；能够跨图幅的自由操作，自动规划拼接线，实时更新成果数据，所见即所得；能够根据不同的影像提供不同的匀光策略，有效保留影像细节；能够实现类似Photoshop的图像精细编辑，且自动完成编辑区的图幅接边；能够支持海量数据读写与浏览。
DPGrid软件中匀光匀色、正射纠正、影像拼接为全自动且一体化的。完美的实现了所见即所得。其格式为bbi影像读写速度也相当快，影像变形及镶嵌线的修改也相当容易，人员投入相对较少。
3 优化方案
从上述的功能分析和性价比来看，中等价位可选用DPGrid，其效率是最高了。低等价位可选用MapMatrix和EPT，较经济适用。
4 结语
笔者之所以选择了这几款软件作为比较是因为其性价比较高，通过对比发现每款软件都有自己的长处，合理利用其优势，才能为4D产品的生产提速和增大效益。
参考文献：
1张祖勋，张剑清. 数字摄影测量学[M]. 武汉： 武汉大学出版社，1997
2王海涛，武吉军，冯聪军等. 徕卡ADS40 /ADS80 数字航空摄影测量系统[J]. 测绘通报，2009（ 10） ： 73 ～ 74.
3王海涛，武吉军，冯聪军，等. 徕卡ADS 40 /ADS 80 数字航空摄影测量系统[J]. 测绘通报，2009（10）： 73 - 74.
关键字：ADS80 DOM 高效 对比
中图分类号：TD353.5 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2013）23-565-01
科技的发展带动了航空数码相机的发展，Leica公司的ADS80航摄系统作为世界上最先进的航摄系统集成了高精度的惯性导航定向系统（IMU）和全球卫星定位系统（GPS），采用12000像元的三线阵CCD扫描和专业的单一大孔径焦阑镜头，一次飞行就可以同时获取前视、底点和后视三度重叠、连续无缝的全色立体影像以及彩色影像和彩红外影像。
使用ADS80的数据源制作DOM与使用框幅式数码相机的数据源制作DOM速度上有了很大的提升。但由于ADS80影像数据量大，所以需要使用高效率的软件进行生产。能够制作DOM的软件系统大体分三类，一类是价值近千万的像素工场为代表的高端产品，第二类是价值百万附近的XPRO、DPGrid、INPHO为代表的中端产品，第三类是价值十万附近的MapMatrix、EPT、VirtuoZo为代表的低端产品。笔者结合自己单位的情况挑选其中四款软件进行测试对比。
1 软件简介
1.1 XPRO
Leica Xpro是莱卡公司的ADS数据下载及后期数据处理的配套软件。其功能为从MM80设备上下载ADS数据；影像分析；采用GNSS-IMU数据后处理得到的航迹数据对ADS影像进行几何纠正；地面控制点量测和自动连接点匹配；空三加密；影像纠正，提供L1级立体影像；正射影像纠正，提供L2正射影像；分布式运算；自动DSM提取等。
1.2 MapMatrix和EPT
MapMatrix和EPT是由航天远景公司研发的影像处理平台。MapMatrix为数字摄影测量平台，可以对航空影像、数码量测相机、卫星遥感等多种数据源进行空间信息的综合处理，制作4D产品。EPT（易拼图）是一套从事正射影像生产的工具软件，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、修补与查图等功能组成。
1.3 DPGrid
DPGrid系统是武汉适普软件股份有限公司和武汉大学联合研制的一款多源航空航天遥感数据集群分布式高效能处理系统。DPGrid系统的主要优势在数据处理的通用化和自动化，系统已在航空摄影测量、无人机低空摄影测量和卫片航片更新等方面实现大规模应用。
1.4 INPHO
INPHO摄影测量系统是由世界著名的测绘学家Fritz Ackermann教授（武汉大学李德仁院士的博导）于上个世纪80年代在德国斯图加特创立，并于2007年加盟Trimble导航有限公司。INPHO支持各种扫描框幅式相机、数字CCD相机、自定义相机、推扫式相机以及卫星传感器获取的影像数据的处理，其模块有包含TCH-AT空三加密模块，MATCH-T DSM自动提取DTM/DSM模块，OrthoMaster正射纠正模块和OrthoVista镶嵌匀色模块等。
2 功能比较
2.1 CPU多核技术的运用
想要高效的处理海量数据，就需要所使用的软件要有良好的调用先进硬件的能力，在这四款软件中XPRO、DPGrid和INPHO软件较好的使用了CPU的多核技术，而MapMatrix暂时不支持CPU的多核技术，其公司正在解决此项技术。其中DPGrid系统实现了基于松散耦合并行服务中间件的集群分布式并行计算，可以把局域网中互联的所有工作站通过软件进行通信和协作，以一定的任务调度策略共同完成影像数据的分布式处理，大大提高了遥感数据的处理能力。DPGrid系统支持以下3种构架的集群分布式并行处理：（1）单机超多核CPU/GPU多线程数据并行处理模式；（2）基于高速局域网的多机多核CPU集群分布式并行處理模式；（3）GPU数据并行处理模式。软件系统采用模块化体系结构，可扩展性强，支持Windows 32位和64位操作系统，能够充分利用新一代硬件系统的性能。
2.2 加密过程
四款软件中，XPRO和DPGrid均可以完成ADS80数据源的空三加密过程。XPRO为莱卡公司的ADS80相机数据下载及后期数据处理的专配软件。DPGrid前期需要XPRO软件对数据先下载和转换后方能操作。
XPRO进行空三加密时需要借助Orima进行平差计算。DPGrid的平差软件是由其自身开发的。
XPRO由L0转成L1数据时，输出9G的全色影像需要7分钟，融合相同航线的RGB影像需要20分钟左右。DPGrid中影像有其自身格式，对影像压缩处理的很好，读取速度很快，但与其他软件格式互通的较少，转换时耗时很长。
2.3 匹配生成DEM
四款软件中，均能生成DEM，匹配算法最好的是DPGrid，INPHO对于平地或山区生成DEM选择不同的匹配策略，对于平地和山区共存的区域只能满足一类地物的要求。XPRO软件生成DEM需要耗时很长。MapMatrix软件匹配生成DEM效果也不理想。
2.3 影像的匀光匀色、镶嵌
EPT（易拼图），一套从事正射影像生产的工具软件。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、修补与查图等功能组成。其的最大特点在于能够读取并继承空三与DEM成果数据，一键完成影像修补，而且不损失其精度；能够跨图幅的自由操作，自动规划拼接线，实时更新成果数据，所见即所得；能够根据不同的影像提供不同的匀光策略，有效保留影像细节；能够实现类似Photoshop的图像精细编辑，且自动完成编辑区的图幅接边；能够支持海量数据读写与浏览。
DPGrid软件中匀光匀色、正射纠正、影像拼接为全自动且一体化的。完美的实现了所见即所得。其格式为bbi影像读写速度也相当快，影像变形及镶嵌线的修改也相当容易，人员投入相对较少。
3 优化方案
从上述的功能分析和性价比来看，中等价位可选用DPGrid，其效率是最高了。低等价位可选用MapMatrix和EPT，较经济适用。
4 结语
笔者之所以选择了这几款软件作为比较是因为其性价比较高，通过对比发现每款软件都有自己的长处，合理利用其优势，才能为4D产品的生产提速和增大效益。
参考文献：
1张祖勋，张剑清. 数字摄影测量学[M]. 武汉： 武汉大学出版社，1997
2王海涛，武吉军，冯聪军等. 徕卡ADS40 /ADS80 数字航空摄影测量系统[J]. 测绘通报，2009（ 10） ： 73 ～ 74.
3王海涛，武吉军，冯聪军，等. 徕卡ADS 40 /ADS 80 数字航空摄影测量系统[J]. 测绘通报，2009（10）： 73 - 74.