正射影像與正射鑲嵌影像的差別：製作方式與免費圖資

正射鑲嵌影像是由許多重疊的航照或無人機影像拼接而成、符合地圖精度的一幅影像。每張影像都已校正相機傾斜與地形起伏，因此每個像素都落在它在地圖上應有的位置，您可以直接在上面量測距離。正射影像則是單獨一張這樣校正過的影像。

USGS 把正射影像定義為「經電腦處理的航照影像，已消除地形起伏與相機傾斜造成的位移（變形）」，它「兼具照片的影像特性與地圖的幾何品質」。

一句話看懂差別

每一幅正射鑲嵌影像都由正射影像組成，但並非每一張正射影像都屬於某幅鑲嵌影像。

什麼是正射影像？

正射影像也稱為正射像片或正射影像圖，是一張已完成正射校正的航照或衛星影像：比例尺一致，每個點都落在它的地圖位置上。正射攝影是製作這類影像的作法，各國機關也用這個詞稱呼成果。歐洲多數語言稱之為 ortofoto（西班牙文、義大利文、葡萄牙文）或 Orthofoto（德文）。

USGS 列出校正之後能做的事：量測距離、計算面積、判定形狀與方向、讀取精確坐標，以及依影像更新地圖。原始航照沒有一項可靠，因為它的比例尺會隨地形與相機角度改變。

什麼是正射校正？

正射校正就是把一張照片變成正射影像的校正程序。Esri 的 GIS 辭典的定義是「以幾何方式校正影像，消除地形起伏造成的變形、感測器誤差、地球曲率與其他透視變形，並使影像與地面坐標對齊」。過程會用到地面控制點、連結點與高程資料。經過這道程序的影像稱為已正射校正。

已正射校正不等於已空間對位。 空間對位只是把影像套到坐標上。QGIS 的空間對位提供線性、Helmert、多項式、投影和薄板樣條等轉換，全都是依地面控制點擬合。它們都不會讀取高程模型，所以山坡或高樓在照片裡偏了多少，對位後還是偏那麼多。這對掃描地圖沒有問題，做法見空間對位指南。但若是起伏地形上的航照，請在攝影測量軟體中做正射校正，或直接下載已校正的成果。

正射鑲嵌影像如何製作，一步一步來

各家無人機測繪軟體跑的是同一條流程，只是名稱不同。

1. 飛出有重疊的航線網格。 地面上每個位置都要出現在好幾張照片裡。Pix4D 建議一般情況下前向重疊至少 75%、側向重疊至少 60%，在森林和茂密植被上空則是兩個方向都要 85%。DroneDeploy 的預設值是前向 75%、側向 65%。
2. 布設地面控制點。 這些是地面上的標靶，坐標由您實地量測。Pix4D 規定至少要有 3 個才會被採用，建議至少 5 個，並指出 5 到 10 個通常就夠，要平均分布，中央附近放一個。它的手冊說，控制點能把無人機自身 GPS 的偏移「從公尺級降到公分級」。
3. 對齊照片。 軟體在每張影像中找出特徵點，跨影像比對成連結點，再解算每台相機當時的位置與鏡頭畸變。Agisoft 的手冊稱之為空中三角測量與區域網平差。您也會看到它被叫作運動恢復結構（structure from motion）。
4. 建立密集點雲。 相機位置確定後，軟體不只比對特徵，而是比對像素，得到密集的 3D 點雲。
5. 產生高程模型。 這些點被轉成高度網格。DSM 保留建築物和樹木，DTM 只保留地面。DSM 與 DTM 指南會說明兩者怎麼區分。
6. 逐張正射校正。 每張照片都被垂直投影到那個高程模型上。傾斜和地形起伏就是在這一步被消除。
7. 沿接縫線鑲嵌。 每一塊地面，軟體會挑一張來源照片，在兩張照片交會處畫出接縫線，並在接縫兩側混合色調。當接縫線切過車輛或屋頂時，Metashape 可讓您手動編輯接縫線。

成果通常是 GeoTIFF。以 OpenDroneMap 為例，它輸出的檔名是 odm_orthophoto.tif，其 README 要您用 QGIS 開啟，而不是用影像編輯軟體。

正射鑲嵌影像與攝影測量

兩者不是二選一。攝影測量是方法，正射鑲嵌影像是它的成果之一。ASPRS 把攝影測量定義為「透過記錄、量測與判釋影像及電磁輻射能量圖樣與其他現象，取得有關實體物件與環境之可靠資訊的藝術、科學與技術」。

同一次無人機飛行、同一次處理，會產出好幾種成果：正射鑲嵌影像、點雲、DSM 與 DTM，通常還有帶紋理的 3D 網格模型。請一併索取。攝影測量也只是取得高度的其中一種方法，攝影測量與 LiDAR 比較一文把它和雷射掃描儀做了對照。

鑲嵌帶來什麼，又付出什麼

上面的第 7 步決定每一塊地面取自哪一幀影像，並混合交界處。由此帶來三件事：

• 接縫會穿過移動中的物體。 飛行期間開過場地的車輛，可能出現兩次，或只剩半台車停在兩幀影像交會處。
• 色調經過平衡，而不是實測值。 當底圖很好用，但若要把像素值當成物理量來讀（例如植生指標），就不適用。
• 高大物體仍會傾斜。 校正用的是裸露地面的模型，所以立在地面上的東西仍保留它所屬那一幀的傾斜。真正射影像用包含建築物的表面模型來解決這個問題。

真正射與標準正射。 標準正射影像是用 DTM 校正的，因此，如一篇談真正射影像的 ISPRS 論文所說，建物最後成了「傾斜的建物與扭曲的橋梁」。真正射則是用 DSM 校正。Esri 的說明文件這樣總結成果：「沒有建物傾斜遮住地面上的地物」，所以建物輪廓可以正確描繪。代價是每棟建物在某張照片中遮住的那塊地面，必須由另一張拍到它的鄰近照片補上，因此真正射需要更高的重疊率，成本也更高。Metashape Professional 兩種都有，在 Agisoft 的比較頁面上列為「True / DTM-based orthomosaic generation」。下一節會量測標準正射影像最多能偏多少。

一般正射影像把柏林電視塔畫得離塔底 127 m

在柏林官方 2025 年春季正射影像上，高 368 m 的亞歷山大廣場電視塔，塔尖落在塔底西北偏北約 127 m 處。在同一機關 2024 年的真正射影像上，像素同樣是 20 cm，球體就正好在塔底正上方。

2025 年正射影像2024 年真正射影像

拖動比較

傾斜量隨高度增加：此處每 1 m 高度約偏移 0.35 m，所以畫面同一區域內一棟 20 m 高的公寓，屋頂會被畫在離它的建物輪廓約 7 m 的地方。這是從電視塔推算的算術，不是第二次量測，而且會隨鑲嵌影像中各來源影像的不同而變化。

因此，從一般正射影像描出來的屋頂不會與地籍圖重合，任何空間對位都修不好：地面是對的，屋頂不對。請描繪牆面與地面交界處，或改用真正射影像。西班牙的服務會告訴您拿到的是哪一種：2026 年 9 月 23 日，它對塞維亞 2025 年 6 月的飛行回報「true orthoimage: yes」，對馬德里 2023 年 7 月的飛行則回報「no」。

我們如何查證。 2026 年 9 月 23 日，我們向柏林的 dop_2025_fruehjahr 與 truedop_2024 WMS 服務請求同一個視窗（EPSG:25833，0.2 m 像素），並在 1 m 網格上以目視讀取位置，誤差約 1.5 m 以內。電視塔是垂直的，所以在真正射影像中，塔底就是球體的中心。對於沒有移動過的結構，飛行年份不同並無影響。一座塔、一幀影像中的一個位置：其他建物的傾斜量各不相同。

今天就能在 QGIS 載入的免費各國正射影像

我們測試的 7 個公開服務都能免費串流正射影像到 QGIS，像素從荷蘭的 8 cm 到美國的 60 cm，7 個在 2026 年 9 月 23 日都有回應。它們的「最新」圖層很少是同一年：法國的混合了 2023 年到 2026 年的飛行，而美國的在時代廣場仍顯示 2019 年。

這是大家真的會問的：我們蒐集了 1,692 則 QGIS 教學 YouTube 留言串，其中有 47 則提到正射影像，7 則問去哪裡找或怎麼載入，排在如何製作（8 則）和如何分類（8 則）之後。

在 QGIS 中，開啟「圖層」→「加入圖層」→「加入 WMS/WMTS 圖層」，按「新增」，貼上 URL，按「連線」再挑選圖層。若要離線使用，在圖層上按右鍵，選「匯出」→「另存為」，QGIS 就會把您設定的範圍寫成 GeoTIFF。

量測之前，先查一下您自己場地的拍攝日期。IGN 有一份各省飛行年份表。PNOA 的 OI.MosaicElement 圖層在使用識別工具時，會回傳月份、像素大小和是否為真正射影像的旗標。美國的服務落後 NAIP 自己的典藏，後者在芝加哥有 2023 年 7 月、曼哈頓有 2023 年 8 月的影像。

我們如何查證。 2026 年 9 月 23 日，我們請求了各服務的能力文件，以及一張涵蓋指定地標的影像：共 14 次請求，全部回傳 HTTP 200。日期來自各服務的詮釋資料：IGN 為 2026 年 9 月 21 日的表格，PNOA 為圖徵資訊，另有 USGS 的範圍多邊形，以及 Microsoft Planetary Computer 上的 NAIP 集合。這份清單偏重歐洲。德國每個邦各有自己的服務，而印度與巴西，我們找不到公開授權的國家級服務：印度的 Bhuvan 入口網站聲明其影像「僅供檢視之用」。

您手上拿的是哪一種

• 無人機交付成果是正射鑲嵌影像，廠商也會這樣稱呼。
• IGN BD ORTHO、USGS NAIP、英國地形測量局（Ordnance Survey）影像是各國的正射鑲嵌影像，卻以單數的名稱發布。
• QGIS 中的 Google Satellite、Bing、Esri World Imagery 是鑲嵌影像的鑲嵌，拍攝日期隨每塊圖磚而異。

這兩個詞，在櫃檯上交替使用，在工作現場卻各有所指。

GSD 與精度：該索取的兩個數字

**地面取樣距離（GSD）**是一個像素在地面上的大小。Pix4D 的例子：GSD 為 5 cm，表示一個像素涵蓋 5 cm × 5 cm。飛得越高，GSD 越大。它說明您能看到多少細節。

精度說明影像中的一個點離它的真實位置有多遠。這是另一個數字。如果只靠無人機自身的 GPS 定位，鑲嵌影像即使有 2 cm 的像素，仍可能偏離好幾公尺。相對精度（在鑲嵌影像內部量得的距離）通常不錯。絕對精度（拿坐標與真實世界比對）才是地面控制點發揮價值的地方。

拿到正射鑲嵌影像時，請索取 GSD、是否使用地面控制點，以及在檢核點上量得的誤差：檢核點是刻意排除在處理之外、用來檢驗成果的測量點。Pix4D 建議正是為了這個目的多量測幾個點。

製作正射鑲嵌影像的軟體

在 QGIS 中使用正射鑲嵌影像

1. 載入。 把 GeoTIFF 拖進地圖，或使用「圖層」→「加入圖層」→「加入網格圖層」。
2. 檢查 CRS。 在圖層上按右鍵，「屬性」→「資訊」會顯示坐標參考系統與像素大小。QGIS 手冊說，只有在 CRS 錯誤或遺失時，才到「來源」分頁修改；若要重新投影，請另存為新檔。其餘細節見 CRS 指南。
3. 建立金字塔。 無人機鑲嵌影像可能有好幾 GB，平移很慢。同一份手冊解釋，低解析度的副本稱為金字塔或概觀（overviews），可讓「效能大幅提升」。請從圖層屬性的「金字塔」分頁建立，或使用「影像」→「其他」→「建立概觀」。
4. 開始使用。 直接在上面畫邊界、量測。用 AI Segmentation 把建築物、樹木或車輛萃取成多邊形：點選一個物件，它就回傳輪廓。樹冠覆蓋製圖指南有一個完整範例。用 AI Edit 把鑲嵌影像變成乾淨、平面的場地規劃圖，它會回傳與來源對齊、具地理參照的影像。如果您想用白話提問，而不是在選單裡翻找，AI Agent 會替您載入資料、執行分析並設定圖層樣式。

在 QGIS 中，哪個工作用哪一種

• 量測與繪製。 兩者皆可，只要您知道地面像素大小。20 cm 的國家級鑲嵌影像足以畫場地邊界。要畫路緣和人孔，就要 2 cm 的無人機鑲嵌影像。
• 用模型萃取物件。 兩者皆可。AI Segmentation 是 TerraLab 為 QGIS 開發的外掛，在畫布上看得到哪個網格圖層，就對哪個執行。請留意接縫：橫跨接縫的建物可能被分成兩個多邊形。建物輪廓指南說明了為什麼地面像素大小比來源更重要。
• 任何輻射量測。 兩者都不行。請回到單幀影像或反射率產品。

常見問題

正射鑲嵌影像需要多少重疊率？

標準測圖採前向 75%、側向 60% 至 65%，依上面 Pix4D 與 DroneDeploy 的數字。在森林、農作物和水面上方要提高，因為這些地方在影像之間看起來都很像。

什麼是正射鑲嵌地圖？

把正射鑲嵌影像載成地圖圖層：同一幅具地理參照的影像，在 GIS 或網路地圖中當底圖使用，您可以量測距離與面積，並在上面繪製。無人機軟體常以這個名稱交付。GSD 一節的像素大小與精度數字，仍然決定這張地圖能拿來做什麼。

正射鑲嵌影像有地理參照嗎？

有。它帶有坐標系統與地面像素大小，這正是它是正射鑲嵌影像、而不是全景照片的原因。載入時請檢查 CRS，QGIS 會即時重新投影。

可以在 QGIS 中製作正射鑲嵌影像嗎？

無法從原始照片直接做。QGIS 沒有攝影測量引擎。OpenDroneMap 免費且能做到，WebODM Precisa Agrimensura 外掛則能從 QGIS 把照片上傳到 WebODM 伺服器，再把正射鑲嵌影像載回來。

我需要多大的地面像素？

要讓您在意的最小物體橫跨好幾個像素。人孔蓋需要 5 cm，房子需要 50 cm，農田需要 10 m。

QGIS AI 總覽整理了 AI 在 QGIS 中能做與不能做的事。每份無人機成果都會附帶的另一組詞，DSM 與 DTM，也有專頁說明。