国家测绘工程技术研究中心

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1、 442 国家测绘工程技术研究中心国家测绘工程技术研究中心 （20162016 年度报告年度报告） 一、发展综述一、发展综述 （一）所属学科及研究领域发展概述（一）所属学科及研究领域发展概述 国家测绘工程技术研究中心是新时期发展我国地理信息产业提升测绘服务 保障能力的重要创新平台，是支撑测绘事业发展、推动测绘科技社会化应用的重 要基地， 承担国家测绘地理信息产业化应用研发和工程技术研究、 科技成果转化、 开放服务、国际合作等重要任务。作为连接公益与市场的纽带和桥梁，中心旨在 建立一个产业化测绘技术研究、开发与服务的实体，使之成为国家测绘科技产业 化基地、公益性科技成果转化基地、国内测绘企业研发

2、基地、新技术孵化与推广 基地、行业科技产业化人员培训基地，辐射并带动相关测绘企业、产业的发展。 中心研发方向主要集中在新产品、新技术、新工艺以及引进、消化、创 新、推广等方面，具体内容包括测绘装备研发，数据处理与分析系统研发， 地理信息应用系统与平台研发，新技术新工艺研发以及引进、消化、吸收、 再创新等，业务范围涵盖了从空间数据获取、处理、分析、应用，到技术生 产等测绘全行业流程领域，囊括了航天、航空、低空、地面等多个空间立体 层次，满足信息化测绘技术体系下空天地一体化测绘应用需求。 （二）国内外发展现状及趋势（二）国内外发展现状及趋势 1、国际测绘科技发展现状及趋势、国际测绘科技发展现状及趋

3、势 近年来，世界航空航天技术、空间科学、信息科学、计算机技术等不断 发展。 美国的 GPS 系统正在实施现代化升级，俄罗斯的 GLONASS 系统正在进 行系统补星组建。 NASA 地球科学事业 ESE 计划实施至今， 取得了初步成效， 建成了地面信息与服务系统对地观测系统数据与信息系统(EOSDIS)。美国 和欧洲的网格 GIS 技术仍处于领先地位，GIS 软件仍以大型基础软件 ArcGIS 为主要品牌，国际上著名的数据库商如 Oracle、DB2 等均在数据库产品中增 加了空间数据库产品；微软推出了适用于社会经济统计数据分析的 MapPoint 产品等。三维空间数据管理已成为研究热点，美国

4、率先推出了 Google Earth、 Skyline、Virtual Earth、World Wind、ArcGlobe 等软件，一系列全新的、基于 地图的应用陆续面世，提供了高度智能化的定位决策支持。 2、我国测绘科技发展现状及趋势、我国测绘科技发展现状及趋势 我国测绘事业以保障服务经济社会发展为目标， 不断完善测绘管理体制和运 行机制，大力推动测绘科技自主创新，研制了一系列具有自主知识产权的先进技 术装备和技术集成系统，全面建成了数字化测绘技术体系，测绘产品日益丰富， 地理信息资源建设和保障服务取得新的进展。 在测绘装备研发方面， 研制了 SWDC 系列数字航摄仪、 大面阵航摄相机、 航

5、摄倾斜相机、机载激光雷达系统、机载合成孔径雷达系统、无人飞行器航 测系统等仪器，部分研究成果填补了国内空白，优于国外同类产品。在数据 处理与分析系统研发方面，开发了空间信息三维虚拟现实系统、遥感图像处 理系统、机载激光雷达数据处理软件、数字摄影测量网格系统（DPGrid） 、高 分辨率遥感影像数据一体化测图系统（PixelGrid） ，形成了从空间数据获取到 输出全数字化的技术体系。在地理信息应用系统与平台研发方面，研制了基443 础地理信息时空数据库管理系统软件，研发了非线性地图保密处理技术，研 制了国务院全国空间信息系统、数字城市地理信息平台软件、资源环境遥感 动态监测信息服务系统、西部测

6、图安全监控系统、以及神州遨游等具有自主 知识产权的地理信息系统基础软件和多种应用软件，在城市建设与管理，区 域开发和规划、土地管理等方面都具有广阔的应用前景。 （三）国内外发展状况比较（三）国内外发展状况比较 1、测绘装备研发 目前国内外硬件差别不大， 国产航摄相机的主要指标已经达到进口产品水平， 在可更换焦距、降低航高、小型化、宽幅面、价格和本地化服务等方面占优；无 人机遥感已成为对地观测的重要手段，我国产业化装备在长航时、高精度、灵活 性高、 成本低等综合性能方面具备明显优势； 国产车载移动测量系统在信息安全、 后处理软件、以及价格方面国产装备优势明显。 图图 1 无人飞行器低空航测系统无

7、人飞行器低空航测系统 2、在数据处理与分析系统研发 图图 2 遥感影像数据处理系统遥感影像数据处理系统 国产软件在数据源质量、硬件要求以及价格等方面占优。 3、地理信息应用系统与平台研发 444 图图 3 地理信息应用与平台系统地理信息应用与平台系统 国产地理信息系统由单机应用向平台服务方向发展， 国产软件与国外软件平 分秋色，在安全性、性能以及价格等方面国产软件占优。 （四）展望与建议（四）展望与建议 随着社会信息化的发展， 测绘地理信息已成为政府管理决策、 企业生产运营、 人民群众生活等不可或缺的重要内容，地理信息通过与下一代互联网、移动互联 网、物联网、云计算等新技术的不断融合，正日益成

8、为国家重要的战略性基础信 息资源，测绘地理信息事业空前繁荣，测绘地理信息产业的发展迎来了前所未有 的机遇。 目前，我国的测绘地理信息事业正在由数字化测绘向信息化、智能化测绘转 变，测绘科技取得了巨大的成就，内容涵盖了空、天、地一体的测绘装备，信息 采集、处理、分析、应用及服务等多个领域，极大地推动了社会的进步。尽管取 得了较大的发展，但需要清醒地认识，我国的测绘地理信息事业还面临着严重的 挑战，表现在：1）全行业高精尖技术受制于人的严峻现实尚未发生根本改变， 自主创新发展能力不够，一些关键技术和软硬件没有实现国产；2）科技与经济 不能有效结合，科研与市场脱节，资本、技术、人才等资源的整合、吸附

9、及聚集 能力不足，不仅造成科研的浪费，而且阻碍了经济发展动力和活力；3）新型测 绘产品和技术的测试检验验证环境不足等问题日益凸显， 严重阻碍了新技术新产 品的加速孵化，制约了测绘科技的自主创新能力；4）测绘科技成果转化和产业 化发展动力不足，成果转化机制不畅、转化效率不高，且缺乏有效的产业发展生 态链，阻碍了成果的推广和应用，制约了技术的革新与进步。 国家测绘工程技术研究中心作为国家测绘科技创新体系的重要组成部分， 是 新时期发展我国地理信息产业、提升测绘服务保障能力的重要创新平台，是支撑 测绘事业发展、推动测绘科技社会化应用的重要创新基地，在推动地理信息产业 自主创新、加速资源整合、促进技术

10、进步与新兴企业崛起等方面具有重要作用， 对于提升测绘地理信息创新链与产业链的融合力，推动测绘事业转型升级，实现 跨越式发展具有重要意义。 二、二、2016 年度总结年度总结 2016 年，国家测绘工程技术研究中心按照国家测绘地理信息局和中国测绘 科学研究院的工作部署，面对国家科技体制改革的新形势和新要求，立足自身优 势和特色，以“创新”、“开放”为主线，立足现在，谋划长远。一年来，中心在强 化总体运行支撑、做好项目研发，推动项目申请和预研、加快平台建设等方面开 展工作，取得了一定的成绩，同时，根据科技部基础研究司关于开展国家工程 技术研究中心第五次评估工作的通知 （国科基函201637 号）要

11、求，认真开展 了中心评估工作。 445 （一）工程技术成果（一）工程技术成果 中心在多源灾情信息与多尺度空间信息整合、 复杂背景条件下的地名要素获 取关键技术研究及应用、面向大众化的快捷三维重建技术研究、广播影视事业管 理系统 FM-CDR 频率规划模块研发、高分遥感测绘应用示范系统（一期） 、数字 农业、 直播卫星管理中心服务区域管理系统维护、区域高精度地磁测绘与建模关 键技术研究、室内地磁匹配导航关键技术研究等多个项目研发方面取得进展。 中心取得了区域高精度磁测数据处理系统、 地磁场可视化表达与分析软件等 软件著作权共 4 项，发表了一种多源地磁数据融合处理方法 、 不规则量化尺 度不变特

12、征变换的遥感影像匹配等论文共 3 篇。 （二）代表性成果（二）代表性成果 1、多源灾情、多源灾情信息与多尺度空间信息整合信息与多尺度空间信息整合 中心根据科技部发布的重大科研专项“公共安全风险防控与应急技术装备” 中“一体化综合减灾智能服务研究及应用示范”方向要求， 作为 “一体化综合减灾 智能服务研究及应用示范”项目中第四课题完成了科技部重大科研专项的申报、 答辩及项目启动工作； 与课题参与单位共同调研讨论， 编写了课题研究实施方案， 召开课题启动会，明确课题各项研发任务、考核指标要求及时间结点，并对课题 经费使用进行细化明确。完成了室内图像数据的标准化处理；完成了基于 SIFT 算法的空间

13、目标颜色、结构、属性等多特征跟踪处理，实现目标物特征高精度匹 配。 2、复杂背景条件下的地名要素获取关键技术研究及应用、复杂背景条件下的地名要素获取关键技术研究及应用 复杂背景条件下的地名要素获取关键技术研究及应用项目是全球地理信息 资源工程建设的组成部分。依据全球测图项目要求，项目结合多种来源数据的获 取，融合，以及地图要素的提取技术，通过研究基于众源数据融合的地图要素资 源获取方法，实现面向地图要素资源获取应用的众源基础数据快速获取，众源数 据深度融合以及地图要素资源的提取技术， 为地图要素资源的获取提供技术支持， 进而为一带一路地理信息资源建设与维护更新提供有力的保障。 2016 年，完

14、成了全球测图项目课题复杂背景条件下的地名要素获取关键技 术研究及应用项目的申请工作，完成了项目前期的预研，项目申报相关材料的撰 写和提交工作。按照项目研发计划，完成了开源地理信息数据的调研、分类、评 价等工作；完成了复杂背景条件下图像的基于区域结构分割的自动灰度调节、噪 声过滤、灰度增强、区域结构自适应增强等预处理流程的算法研发。在此基础上 研发了适用于复杂背景条件下区域分割的深度神经网络算法， 生成深度神经网络 的训练库和测试库等内容，进行了深度神经网络的初步计算和相关测试工作。 3、面向大众化的快捷三维重建技术研究、面向大众化的快捷三维重建技术研究 面向大众化的快捷三维重建技术研究主要是针

15、对传统三维重建技术中的不 足，通过多传感器测量数据融合处理及特征点的自动检测与匹配等技术的研发， 实现目标物的三维快捷重建，为地理信息的三维应用提供支撑。 2016 年，完成了数据融合处理关键技术研发、完成了多场景空间目标数据处 理方法研究、完成了三维信息提取及光谱信息一体化转换技术研究，研发了一整 套面向大众化的快捷三维重建技术并进行了应用测试， 通过对多传感器测量数据 的融合处理， 面向大众化建立了一种对于多场景空间目标的三维信息提取以及重 建方法。完成了项目结题报告及验收 PPT 的编写，等待项目验收。 4、高分遥感测绘应用示范系统（一期）项目、高分遥感测绘应用示范系统（一期）项目 该项

16、目是“高分遥感测绘应用示范系统（一期）项目”的子课题，主要包括两446 方面内容：一是高分遥感卫星的云雪检测；二是多源卫星数据的联合区域网平差 算法。 对于提高遥感卫星数据的应用效率，拓展高分遥感卫星的应用范围具有重 要意义。 2016 年，根据项目要求，以 ZY-3、GF-1/2 卫星数据为基础，进行了多源遥 感卫星云雪检测、区域网平差算法的研究及技术开发。项目中云雪检测以深度学 习为基础， 已完成了卫星影像的云雪特征检测及特征样本库建立和深度学习的网 络结构设计；以多源卫星区域网平差为目标，已完成了区域网平差技术开发和多 源遥感影像的数据库建立， 实现了影像高精度特征匹配及多源卫星区域网平差算 法的设计。 5、数字农业信息管理、数字农业信息管理 完成了数字农业平台系统阶段性工作任务，主要包括：完成了种植农产品、 畜牧养殖基地、水产养殖基地安全生产因子查询、管理、统计分析功能；完成种 植基地、畜牧养殖基地、水产养殖基地安全生产因子预警分析相关功能，并对后 台代码进行单元测试;在完成