武汉市影像信息平台是以计算机技术、航测遥感技术、地理信息技术等多种高新技术为手段，建立一个多时态、多尺度、多数据源的海量影像信息管理数据库，形成完善的数据集成管理、开发利用、快速更新、共享发布和应用服务机制，为信息化测绘体系的构建和数字城市的建设搭建一个高度综合的信息服务平台。

    一
    近年来，大量专业影像数据资料的应用，特别是大比例尺航空影像资料以及高分辨率卫星遥感数据的应用极大地丰富了地图数据产品和种类，并作为基础地理信息数据源为保持各种比例尺地图数据的现势性发挥了重要作用。随着航空摄影技术和卫星遥感技术的不断发展，各种先进的机载和星载对地观测系统源源不断地向地面提供着各种信息，人类的视野获得了最大限度的延伸。影像信息作为GIS数据获取的一种重要的基础性数据源，日益受到人们的关注和重视。信息技术和网络技术的迅猛发展，为影像信息的加工处理、管理、开发和应用服务提供了前所未有的条件和机遇，充分利用和挖掘各类影像资源，已成为目前学科研究领域的前沿和热点问题。
    目前，航测遥感资源在测绘及相关领域有广泛的应用前景，国内外对海量影像数据的管理与应用研究已成热点，各高等院校、科研院所先后组建各自的影像数据库并加强了影像相关技术的研究。2005年6月Google Earth系列软件的推出，将基于影像的应用服务推向了一个高潮，此外，微软的Microsoft TerraServe数据库、美国农业部农产品外销局(FAS)卫星图像磁带档案和检索系统(ITARS)大型影像数据库系统、武汉吉奥信息工程有限公司的GeoImage DB等在影像数据的管理和应用上进行了一定程度的研究探索。各城市勘测单位和测绘生产部门作为航测遥感影像数据源的重要生产和使用部门，在多年的生产实践中积累了大量的数据成果，但由于技术和条件的局限，影像信息的管理和存储较为分散，整合程度不高，尚有许多问题需要解决。其中主要有以下几个方面：
    一、影像信息平台的基础理论框架。许多大中城市已经建立了基础地理信息数据库、航测遥感影像库等项目，在影像信息的开发利用方面也取得了一定成果，但是对于涵盖整个影像资料获取、控制管理、开发利用和应用推广的影像信息平台建设的基础框架缺乏系统性的理论研究，尚未形成完整有效的管理机制和开发应用体系。
    二、影像资料的集成与管理。影像资料不仅包括影像数据，还包括像片资料、胶片资料、检校资料、验收资料等信息，随着生产工作的逐年推进，一方面各类资料与日俱增，另一方面数据存储开销激增，信息的快速检索和开发利用难度日益增大，部分资料的查询和使用还停留在传统方式，没有发挥信息化、网络化的优势。因此对现有各类资料进行系统性的整体规划和详细分类，高效地管理和使用多源海量影像数据及相关信息，使其能够在数据生产和空间数据基础设施建设上发挥重要作用，是一个值得深入探索和研究的问题。
    三、影像信息快速提取技术。“数据海量、信息提取不足”一直是影像开发应用中存在的普遍问题。随着数码航摄技术的广泛应用，数据存储与信息提取之间的问题日益凸现出来，如何高效快捷地利用影像数据，实现基于PDPS（纯真数字摄影测量系统，张祖勋）技术为核心的快速信息提取和地图数据更新，以及基于影像实时三维可视化和虚拟现实技术是需要突破的重点。
    四、共建共享机制。影像信息的开发及应用是一项涉及面广、科技含量高的系统工作，而且会随科学技术的发展而发展。长期以来由于历史条件的局限，在资源和技术应用上一方面存在严重不足，另一方面又存在重复投入和建设。如何建立有效的共建共享机制，充分有效地利用各方面的技术和资源，促进技术成果的转化和社会化应用，提高科技创新水平，这也是一个需要解决的问题。

    二
    武汉影像信息平台的建设是一项综合性、交叉性很强的工作，内容复杂、涉及面广、技术难度大，具有跨行业、跨学科等特点。武汉市影像信息平台的构建主要包括四个方面的内容：建立一个能够高效管理现有影像及相关资源的长效存储和备份机制。建立影像产品开发利用机制，提高影像资料的及时、快速加工处理能力，挖掘4D产品的开发利用潜力，形成产品链。进行影像与GIS数据融合技术、海量数据挖掘技术、多时相影像变化的自动发现与实时更新技术等方面的研究，提高科技成果转化与生产应用的速度，提高测绘科技应用服务水平。建立影像信息共享与发布机制，以点带面，通过示范试点项目带动社会需求，实现影像成果在规划、土地、环境、人口、交通、经济、社会等各领域的广泛应用。
    根据武汉市影像信息平台框架建设的主要内容，该平台的主要框架由影像数据的存储备份、影像信息的控制管理、影像数据的开发利用、服务应用等四个方面组成。
    影像数据的存储备份包括三方面，一是影像数据的组织。影像数据覆盖范围少则几十平方公里，多则数千平方公里，这样一个大范围的数据，如何进行有效地组织、分门别类地管理，是一个非常重要的技术和策略问题。影像数据的组织应充分考虑不同数据源影像的组织方式，包括不同年代的航空影像、卫星遥感影像和影像相关资源等，同时应兼顾数据源的多平台、多传感器、多尺度、多时态、多分辨率等特性。二是影像数据的存储与备份。随着影像数据逐年不断积累，必须建立有效的存储与备份机制管理数据资源。海量数据的存储备份需要必要的硬件投入，除了使用传统的磁盘阵列、磁带机等存储设备外，还需要考虑如刀片机等先进存储设备的应用，确保将来数据存储空间扩展的可能性，数据存储要兼顾效率与投入均衡的原则。三是影像数据库的建设。对影像数据库的数据模型、元数据、并行性、存储管理、安全性、可靠性、版本和检索管理进行研究，优化数据库的物理结构和逻辑模式，加强影像数据库各子库（包括原始资料库、成果资料库、控制资料库等）的建设和管理，同时兼顾与现有的空间基础信息数据库的兼容性。
    影像信息控制管理主要指分级管理机制、共享发布机制、动态更新机制。
    在开发利用研究上，首先是影像产品链的开发。除了传统的4D产品（DEM数字高程模型、DLG数字线划地图、DOM数字正射影像图、DRG数字栅格地图）应用开发之外，加强以影像为基础的产品链的开发，充分发掘影像产品直观真实、信息丰富等优势，结合城市规划设计、交通规划设计、城市绿化覆盖率调查、城市建成区发展调查、风景名胜区规划、城市发展与生态环境调查与可持续发展研究等诸多方面应用，进一步提高影像信息产品的经济效益和社会效益。其次是信息快速提取技术。长期以来，影像的开发应用一直受到“数据存储海量、信息提取不足”的困扰，要研究如何利用多基线立体视觉理论对目前大重叠度的数码航摄影像进行有效处理，快速地从影像中提取和衍生所需的数据信息，实现综合信息采集和快速地图修测更新，缩短成图周期，为城市规划管理和政府决策提供有效保障。第三是语义查询、相似检索技术。由于影像数据库的特殊性，传统基于矢量的查询方式只能进行有限地查询甚至返回的是空值，基于多层语义网的模式可以通过数据类型、结构和内容表达形式形成查询，影像的元数据属性也能够并需要被查询。基于内容的相似性检索技术则可以进行更深层次的应用，包括对象的半自动和自动识别、信息快速提取等。第四是数据深挖掘技术。利用DEM数据生成等高线、透视图、断面图、坡度图以及专题图等各种图解产品，或者按照用户的需求计算出体积、空间距离、表面覆盖面积等工程数据和统计数据以及进行通视分析、地域特征地貌提取与地形自动分割；利用数字高程模型、数字正射影像图等数据信息集成使用，派生出新的可视信息等，充分发挥动态分析、辅助决策功能，为各行各业提供全方位、多层次的开发应用服务保障和形式多样的复合产品。
    武汉市影像信息平台的建设，将解决海量影像信息规范、科学、高效管理、应用、服务的问题， 有效地提高基础地理信息的数据质量、信息含量和应用层次，促进基础测绘成果的社会化应用， 为不同行业和不同领域的专业信息系统建设提供权威影像信息数据和信息化地理平台，对加快城市建设、完善城市功能、形成良好的投资环境、促进可持续发展，具有重要的意义。

    三
    武汉市影像信息平台的建设是一项周期长、投资大的庞大系统工程，需要投入大量的人力、设备和资金。为保证武汉市影像信息平台建设的先进性和前瞻性，系统建设的技术路线和具体实施方案应建立在全面地考察和调研的基础上，充分了解国内外的发展动态，进行系统性地统筹安排。
    武汉市影像信息平台的实施原则应坚持五个原则，即以我为主、联合共建原则；统一规划、分步实施原则；先进性与实用性相结合原则；经济性与前瞻性原则；通用性与创新性原则。
    武汉市影像信息平台的建设工作需要通过技术准备、具体实施和推广应用三个阶段来分步实施、层层推进，各阶段的具体工作重点如下：
    技术准备阶段。对现有的原始资料和成果数据进行全面系统的整理，针对目前工作中存在的困难和不足进行详细考察调研，收集和借鉴各城市技术资料和研究成果，充分了解国内外发展动态，同时组建项目管理小组，制定初步的技术路线和实施方案，明确影像信息平台建设的指导思想和工作重点。
    项目实施阶段。认真研究武汉市影像信息平台的基础框架和体系结构，在前期调研、现状分析和需求调查的基础上，明确系统在新技术应用和成果推广等方面的思路，按阶段分步实施。同时针对武汉市影像信息平台的建设、管理、开发、应用和维护等主要环节，积极开展关键技术课题的研究，推动技术创新；采用切实可行的技术来构建武汉市影像信息平台，保证项目积极稳妥地向前推进。
    应用服务阶段。围绕信息化建设、城市规划管理、政府决策和服务大众等方向，充分推广影像信息平台建设成果和产品，拓展影像信息平台应用服务的领域、范围和层次，形成科研生产和应用一体化发展的良性循环机制。
    武汉市影像信息平台是一个开放性的自适应平台，将随着计算机软硬件的发展和测绘科技的进步不断发展和完善。武汉市影像信息平台将在海量影像信息的存储和备份的基础上，解决影像数据的快速提取和信息深挖掘等问题，加强影像信息的快速获取与更新、集成化管理与智能化处理，形成稳定长效影像产品链开发机制和技术创新体系，实现影像产品的全方位、多层次服务保障和社会化应用。武汉市影像信息平台的实施，对城市勘测事业和测绘行业的发展、促进社会信息化建设和城市可持续发展具有重要意义。（作者单位：武汉市勘测设计研究院）