通知2015年第10号关于生产高分辨率和超分辨率光学遥感影像技术的规定，以供使用者使用

通知

关于生产高分辨率和超高分辨率光学遥感图像以供用户使用的技术规定

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根据二零一三年三月四日政府第21/2013/NĐ-CP号法令关于自然资源与环境部的职能、任务、权限和组织结构的规定；

考虑到国家遥感局局长、科学技术司司长和法制司司长的意见；

自然资源与环境部部长发布关于生产高分辨率和超高分辨率光学遥感图像以供用户使用的技术规定的通知。

第一章

总则

第一条 调整范围

本通知规定了生产高分辨率和超高分辨率光学遥感图像以供用户使用的技术要求。

第二条 适用对象

本通知适用于负责遥感管理的国家机关、与生产高分辨率和超高分辨率光学遥感图像活动有关的组织和个人。

条3. 术语解释

在本通知中，下列术语定义如下：

1. 遥感图像生产 是处理过程，用于从0级遥感数据生成1A遥感图像、2A遥感图像、3A遥感图像和3B遥感图像的数据。

2. 光学遥感图像 是通过卫星使用光学镜头接收可见光波段（0.4-0.76微米）产生的图像类型。

3. 地面分辨率 （Ground Resolution）是指一个像素在地面上投影的尺寸。

4. 高分辨率遥感图像 是指地面分辨率为20米或以下的图像数据。

5. 超高分辨率遥感图像 是指地面分辨率为1米以下的图像数据。

6. 高程数字模型 （数字高程模型-Digital Elevation Model - DEM）是表示地形表面连续高度变化的数字模型。该数字高程模型用于正射校正，以消除地形高差引起的图像几何变形。

7. 几何校正 是指对由于拍摄过程、地形高差影响以及从图像坐标系转换为笛卡尔直角坐标系过程中产生的图像几何变形进行校正的过程。

8. 遥感图像质量增强 是指通过对图像辐射进行校正来提高图像信息能力的过程。

9. 0级遥感数据 是直接从卫星信号在遥感图像接收站接收到并处理的数据，尚未经过任何校正过程。

10. 1A级遥感图像 是从0级遥感数据中校正地球曲率影响、接收器误差和大气影响噪声后生成的遥感图像产品。

11. 2A级遥感图像 是使用物理模型、卫星轨道信息等将遥感图像校正到国家坐标系VN-2000、国际UTM平面坐标系等参考系统中的遥感图像产品。

12. 3A级遥感图像 是使用物理模型、控制点和数字高程模型将遥感图像校正到地图参考坐标系和国家坐标系VN-2000、国际UTM平面坐标系等中的遥感图像产品。3A级遥感图像进行了光谱处理和按场景增强图像质量。

13. 3B级遥感图像 是在3A级遥感图像基础上处理的图像，按照地图分幅进行拼接和裁剪。

条 4. 专业术语

1. VN-2000：国家VN-2000坐标系和参考系。

2. UTM：（Universal Transverse Mercator）：国际UTM平面坐标系，使用横轴等角圆柱投影网格。

3. GPS（Global Positioning System）：全球定位系统。

4. GIS（Geographic Information System）：地理信息系统。

5. Pan（Panchromatic）：全色影像。

6. XS（MultiSpectral）：多光谱影像。

条 5. 远程感影像生产工作内容

1. 准备工作：收集相关数据和技术资料。

2. 数据输入：将远程感影像数据、地图数据、数字高程模型和其他相关数据输入到远程感影像处理系统中。

3. 生产1A级远程感影像：利用收集的数据生成1A级远程感影像，并进行产品质量检查。

4. 生产2A级远程感影像：利用收集的数据生成2A级远程感影像，并进行产品质量检查。

5. 生产3A级远程感影像：利用收集的数据生成3A级远程感影像，并进行产品质量检查。

6. 生产3B级远程感影像：利用收集的数据生成3B级远程感影像，并进行产品质量检查。

7. 包装并提交产品。

 远程感影像生产流程图详见本通知附件1。

第二章

远程感影像生产的技术要求

条 6. 数据采集

为远程感影像生产所需的数据包括：

1. 远程感影像数据。

2. 地图数据。

3. 影像控制点数据。

4. 数字高程模型。

5. 项目技术设计及其它相关技术资料。

条 7. 对远程感影像数据的要求

远程感影像数据必须符合影像的技术参数和卫星轨道要求。

1. 零级远程感影像数据在接收和信号处理过程中必须保证质量，不得出现信号错误或中断。

2. 零级远程感影像数据需初步评估云覆盖情况，以快速查看影像的形式呈现。云覆盖评估分为若干等级，用字母表示：

a) 级别A：远程感影像的云覆盖低于10%；

b) 级别B：远程感影像的云覆盖在10%-25%之间；

c) 级别C：远程感影像的云覆盖达到25%及以上；

选择作为输入数据的远程感影像应符合用户需求的云覆盖程度。

条 8. 对地图数据的要求

用于确定影像控制点的地图必须是比例大于影像区域的国家地形数字地图。

条 9. 影像控制点的要求

1. 影像控制点的选择规定：

选作影像控制点的地物必须在远程感影像和地图上清晰可见，不受地图概括变形的影响，也不受符号尺寸大的位置偏移影响，同时具备内插高度的能力。从地图上识别和标记影像控制点的误差不得超过±0.1毫米。

a) 在地物交叉处或线状地物边缘（道路、堤坝、水闸、渠道、沟渠）交角在30°至150°之间的位置；

b) 在独立地物（桥梁、涵洞、房屋拐角）的特征点；

c) 影像控制点必须在从原始影像打印出的影像上选定和标记。

2. 影像控制点的数量和布局：

a) 影像控制点必须覆盖整个影像场景。每个影像场景至少需要12个影像控制点，均匀分布在每个远程感影像场景中。在影像块中，至少有2个控制点位于两个场景重叠区域内；

b) 每个影像场景至少需要2个检查点，布置在控制点之间；

c) 影像控制点的坐标通过数字地图信息提取工具或GIS软件在数字地图上确定；

影像控制点布局设计图详见本通知附件2。

条 10. 数字高程模型的要求

在地形高度差导致影像位置偏差不小于0.3毫米（按遥感影像比例尺计算）的情况下，使用数字高程模型进行影像校正。否则，使用整个区域的平均平面进行影像校正。

数字高程模型用于影像校正时允许的误差规定在本通知附件三表一和表二中。

第三章

数据输入的规定

条 11. 遥感影像输入数据

1. 数字形式的遥感影像数据必须转换为适合处理系统的数据格式后才能输入。

2. 类似于胶片形式的遥感影像需用扫描仪以规定的8位单色图像通道单位分辨率进行扫描。扫描数据格式必须符合处理系统要求。

条 12. 遥感影像控制点数据输入

1. 控制点在数字影像上的位置与实际地物位置之间的误差不得超过0.5个像素。

2. 控制点的位置坐标和高程根据外业测量结果或更大比例尺地形图的结果确定。

3. 控制点的图像、位置和描述信息必须存储在影像处理系统的数据库中。

条 13. 地图数据和数字高程模型数据输入

地图数据和数字高程模型数据应按照正确的数据格式输入到影像处理系统中。

第四章 实施细则

技术生产遥感影像1A的规定

条 14. 零级遥感数据输入

1. 寻找符合云覆盖要求和拍摄日期的零级遥感影像数据。

2. 检查零级遥感数据在存储系统或磁带上存储的位置。

3. 从存储系统或磁带中获取零级遥感数据。

4. 将零级遥感数据输入到影像处理系统中以生成遥感影像1A。

条 15. 生产遥感影像1A

1. 设置影像处理技术参数配置。

2. 设置影像轨道处理配置。

3. 使用影像处理系统软件生成遥感影像1A。

条 16. 遥感影像1A质量检查

生成的遥感影像1A必须进行质量检查：

1. 检查云覆盖是否符合要求。

2. 检查光谱均匀性。

第五章

技术生产遥感影像2A的规定

条 17. 输入数据

1. 经过质量检查并达到要求的遥感影像1A被输入到影像处理系统中作为生产遥感影像2A的数据输入。

2. 输入遥感影像的物理模型。

条 18. 生产遥感影像2A

1. 计算物理模型。

2. 选择合适的坐标系和投影方式。

3. 使用影像处理系统软件进行校正，生成遥感影像2A。采用最近邻插值法、双线性插值法或三次插值法内插灰度值。

4. 通过各波段直方图处理光谱。

5. 影像融合：为了提高影像质量，服务于影像解译工作，将全色影像和经过彩色处理的多光谱影像融合，生成高分辨率彩色影像。

6. 通过滤波增强影像质量。

条 19. 远程影像2A质量检查

远程影像2A生产完成后必须进行质量检查：

1. 检查坐标系和投影带是否符合要求。

2. 检查光谱均匀性。

3. 如果远程影像2A使用图像融合方法，则需检查全色图像与多光谱图像之间的准确性，同一时间拍摄的场景图像位置偏差不超过01像素。

第六章

技术规范生产远程影像3A

条 20. 输入数据

1. 经过质量检查并达到要求的远程影像1A被输入到影像处理系统中，作为生产远程影像3A过程中的输入数据。

2. 输入遥感影像的物理模型。

3. 输入影像控制点。

4. 输入地图和数字高程模型。

条 21. 增厚影像块

1. 影像建模包括：

a) 输入影像：输入影像数据及伴随影像的数据（卫星信息、轨道信息、拍摄日期、影像位置、拍摄信息等），将影像控制点和数字高程模型输入处理系统；

b) 增厚场景影像：利用拍摄时的卫星参数、轨道参数和影像参数建立物理模型；

c) 当影像连接成块（增厚影像块）时，不同时间拍摄的不同卫星的场景影像、影像带、双影像带具有相同的变形模型。使用影像块模型来校正直角场景影像。

2. 选择带链接点和块链接点的规定：

a) 在影像覆盖区域的10%内选择带链接点、双带链接点和块链接点；

b) 所选的链接点应为在两个场景影像上都有清晰图像的地物；

c) 链接点的选择应交错分布，避免形成直线的位置。

3. 检查增厚结果：

a) 使用已有的GPS控制点调整场景影像模型，或带模型，或块模型；

b) 计算场景影像模型的误差，如果误差超过允许限差，则需要重新选择控制点。计算后的平面控制点误差与最近的GPS控制点相比不应超过0.5像素，在隐蔽区不应超过01像素。

条 22. 校正几何形状

1. 远程影像按每个场景进行校正。校正后影像的像素尺寸不得大于0.2毫米。像素灰度值通过最近邻插值法、双线性插值法或三次插值法内插。

2. 远程影像建模在具备完整拍摄参数和相应软件的情况下采用物理模型，否则采用其他数学模型（有理函数模型、多项式模型、仿射模型、直接线性变换模型、网格投影变换模型）。

3. 当地形高度差导致影像点位移≥0.3毫米时，使用GPS测量点或数字高程模型来校正远程影像；否则，使用整个区域的平均平面来校正影像。

根据建模方法确定控制点的数量和图形。在物理建模情况下，每种模型至少需要10个控制点。在多项式建模情况下，每种模型至少需要均匀分布在影像上的10个以上控制点。对于相邻场景影像的物理建模或影像块增厚，必须选择位于两场景影像重叠区域内的控制点。

4. 检查几何校正误差：

a) 校正后影像图上同名地物位置的平均差异不得超过0.4毫米（清晰地物）和0.6毫米（不清晰地物）；

b) 不同场景影像之间地物边界误差不得超过0.7毫米（平原地区）和1.0毫米（山区）；

c) 校正后的远程影像转换到VN2000坐标系或根据具体要求进行转换。

条23. 处理光谱、混合图像和增强图像质量

1. 光谱处理：遥感影像在几何校正后，需要进行光谱处理以达到屏幕显示水平，并保存为数字影像数据。

2. 混合遥感图像：为了提高图像质量以便于影像解译工作，需要将全色图像与经过颜色处理的多光谱图像混合，生成高分辨率彩色图像。

3. 增强遥感图像质量：当图像达不到所需的清晰度时，需增强图像质量。通过线性引导、滤波、无云合成、交互调整或其他方法对每个光谱通道进行质量增强。根据原始图像的本质选择合适的线性滤波方法。

此外，还可以通过自然或假彩色组合方案来增强多光谱图像的质量。

4. 光谱处理和混合遥感图像检查

a) 经过光谱处理后的遥感影像必须满足以下要求：

 - 经过光谱处理后的遥感影像应具有良好的图像质量，中等对比度，不偏色；

 - 颜色应与相邻场景一致；

 - 经过光谱处理后的灰度分布图应充分利用像素值范围。

b) 混合后的遥感影像应满足以下要求：

- 使用的影像拍摄时间不应相差太远；

- 同名地物在不同遥感影像中的位置误差不得超过低分辨率影像的0.5个像素；

- 不同遥感影像的分辨率差异不应超过4倍。

条24. 遥感影像3A质量检查

生产后的遥感影像3A必须进行如下质量检查：

1. 检查坐标系和投影带是否符合要求。

2. 检查光谱均匀性。

3. 遥感影像3A与控制点、检查点的准确性检查。

4. 全色影像与多光谱影像之间的准确性检查，对于同一时间拍摄的场景，位置偏差不超过1个像素。

第七章

技术规范生产遥感影像3B

条25. 输入数据

经过质量检查并符合要求的遥感影像3A被输入到遥感影像处理系统中，作为生产遥感影像3B的数据输入。

条26. 图像拼接和平面图切割

1. 图像拼接：如果平面图影像不在一个场景内，而是分布在多个场景中，则需要将这些场景进行拼接。

2. 平面图切割：平面图影像可以根据地形图分块或按照预定边界进行切割。

3. 拼接和切割检查：

经过拼接和切割后的平面图影像必须进行如下检查：

a) 拼接痕迹不得穿过控制点。拼接线应通过误差最小的地物点，不得沿线状地物切割。拼接线与线状地物之间的夹角应在30°至150°之间；

b) 在校正后的影像上，地物接边误差在平原地区地图比例尺上不得超过0.6毫米，在山区不得超过1.0毫米；

c) 拼接线两侧的颜色应相对均匀。应在拼接线周围60个像素范围内进行颜色平滑处理；

d) 平面图影像应根据地形图分块或按照预定边界进行切割。

条 27. 远程影像平面图的框架、坐标网格、注释和图框外部分

1. 远程影像平面图的框架和布局应遵循以下一般规定：

a) 远程影像平面图应有地理坐标和直角坐标；

b) 平面图的名称和编号；

c) 平面图的比例尺；

d) 拼接表；

e) 远程影像信息（类型、分辨率、拍摄时间）；

f) 制图单位名称及制图日期；

g) 平面图的参考系统。

2. 检查远程影像平面图的框架和布局：

远程影像平面图的框架和布局必须符合规定进行检查。

 框架模板详见附件4的通知。

条 28. 远程影像3B质量检查

生产后的远程影像3B必须进行质量检查。

1. 如果存在，检查拼接痕迹。

2. 如果存在，检查各拼接部分光谱的一致性。

第八章

包装和提交产品的规定

条 29. 产品质量验收规定

所有经过处理的远程影像产品在生产单位必须进行产品质量验收，确保数量和质量达标。

条 30. 产品包装规定

1. 根据不同卫星类型，远程影像产品可以以标准格式输出，或以TIFF/GEOTIFF格式输出给常用软件和其他特定格式。此外，还必须提供包含坐标信息和影像信息的文件。

2. 数字产品记录在CD-ROM或DVD上。用于记录数字产品的CD-ROM或DVD必须是高质量且只能一次性刻录的光盘。记录过程中不得中断数据，并在完成后需通过计算机重新检查内容以确认光盘上的信息质量。CD-ROM或DVD的数据存储外壳和标签上必须清楚标明技术信息，以便于数据存储和利用。标签上必须注明影像平面图的编号、比例尺、拍摄日期、制图单位和处理时间。

3. 纸质产品必须按顺序排列并放入耐用材料制成的包装中。包装上应注明产品类型、比例尺、数量、完成时间、施工单位及其他必要说明。

条 31. 产品提交规定

1. 经过技术检查、质量评估和验收的远程影像产品必须提交保管、使用和存档。

2. 在接收远程影像产品时，必须建立交接记录。此记录是验收和结算合同项目的依据。

第九章

实施条款

条 32. 生效日期

本通知自2015年5月12日起生效。

条 33. 组织实施

1. 各部、相当于部级的机关、政府直属机关；省、直辖市人民政府及其相关组织和个人负责执行本通知。

2. 国家遥感局，自然资源部负责指导和监督本通知的执行。

3. 各省自然资源和环境厅有责任协助省、直辖市政府实施本通知的地方性规定。

4. 在执行过程中，如遇问题，请及时向自然资源部反映，以便研究修订和补充。/。