全站仪在数字测图中的误差来源
摘要：随着空间技术的成熟,测绘技术手段向信息化测绘阶段过渡,遥感与动态GPS(RTK)在测量工作中的运用也越来越多。但不可忽视的是,全站仪因其操作简单、全数字显示、双轴补偿和数据传输等优点,与RTK相比具有购置费用低、效费比高等特点,仍然是测绘工作中广泛采用的仪器。为了充分，合理地发挥它的作用，在了解其性能，使用方法的基础上，也应了解其本身所带来的测量误差大小，这对我们在工作中选择，操作仪器方面是有所帮助的，本文对全站仪测量过程中产生的误差作以估算、分析。
关键词：全站仪；误差；测量
Abstract: with the space technology maturity, surveying and mapping technology to surveying and mapping phase transition information, remote sensing and dynamic GPS (RTK) in the use of the measurement work more and more. But important, tachometer because of its simple operation, and the digital display, dual axle compensation and data transmission and other advantages, compared with RTK with purchase expenses low, cost-effectiveness than higher characteristic, is still widely used in surveying and mapping work the instrument. In order to fully, reasonably play its role in know its performance, based on the method of use, also should understand its itself brings the measurement error size, this to our work in options, and operating instruments is the help, this paper by using produces in the process of the measurement error in the estimation, the analysis.
Keywords: tachometer; Error; measurement
前言：全站仪又称全站型电子速测仪,是一种兼有电子测距、电子测角、计算和数据自动记录及传输功能的自动化、数字化的三维坐标测量与定位系统，因此，它也兼具经纬仪的测角误差和光电测距仪的测距误差性，因此，它也兼具经纬仪的测角误差和光电测距仪的测距误差性质。本文分别对这两项误差在测量中的大小进行分析，然后综合两方面的影响对地面点的平面，高程误差进行分析与估算。有必要对全站仪在使用过程中产生的误差大小进行估算。
1 全站仪测图误差分析
全站仪测角误差来源及分析
仪器误差仪器误差是由于仪器制造工艺和仪器检校不完善等原因造成的,如三轴误差,一般可采用适当的观测方法来消除或降低其影响。但在全站仪测图中对点位的观测都是半测回(包括测角和测距),因此要考虑其对测角精度的影响。由于全站仪完全是数字显示,故不考虑读数误差。考虑到半测回测角及实际测量误差来源的复杂性,以全站仪标称精度的2倍作为相应的中误差,即半测回测角中误差为2mβ。
用全站仪进行数字测图 1.把全站仪设于已知控制点上，粗略对中后，打开全站仪精确对中整平 。在data中新建一个数据文件，输入已知控制点的 坐标（正常情况下，应当将所有已知控制点的坐标全部输入data文件中， 这样做可以在以后测图需要时方便地调用，而且更重要的是，在测图 时我们可以将那些已知控制点再测一遍，和输入的已知的坐标进行对比， 样当某测站上发生定向或某种重大操作失误时，可以及时地纠正出来）， 返回到上一步中，在measure文件中找出与新建文件的同名文件，这样做 的目的是在测量文件中可随意地调用数据文件中的已知或已测得的数据。 2.调出设站点和要以之为定向的点的坐标后，将全站仪照准定向点定向。 方法是：立尺员将棱镜立于定向点位上后，观测者粗瞄照准后，因为全站仪采用的是摩擦制动，所以此时已毋须制动，只要在镜中精确照准即可， 而且为了提高定向的精度，一般我们先照准棱镜根部，然后用竖直微调使全站仪照准棱镜的镜子，虽然全站仪对光线的要求不太高，但为了能够使全站仪接收其返回的光线，立尺者须将尺子立的稍立些，何况，这时还要检验距离。当我们可以从全站仪镜中看到棱镜时，连续按两次continue后，再开始测图，而且要求在按continue时，不能转动全站仪，否则会使全站仪的定向方向发生错误，使得在该测站上所测得的数据的角度全都偏转某一角度。 3.当定向工作完成后，就可以测图了，主要是立尺员跑一些建筑物、道路、 独立点等特征点。一般地，在测图员比较熟练的情况下，可以同时应付多 个跑尺员的工作，由于我们都不太熟练，一晌午大约打300多个点，后来随着我们组员越来越熟练，有时一晌可测得400到500个点，这样看来，全站仪较经纬仪测图的优点就体现出来了。
1、解释下列名词：总地球椭球、参考地球椭球、垂线偏差、大地水准面差距。 答：总地球椭圆：与全球范围内的大地水准面最佳拟合。 参考椭圆：于某个区域的大地水准面最佳拟合。 垂线偏差：地面一点对大地水准面的垂线和对地球椭球面的法线夹角。 大地水准面差距：地球椭圆与大地水准面的距离。 2、地面测量要素有哪些？测量工作应遵循的原则是什么？ 答：三要素：角度、距离、高差。 三原则：从整体到局部；先控制后碎部；复测复算，步步检核。 3、什么叫测量坐标系？坐标方位角是如何定义的？它与数学坐标系中的方位角有何不同？答：为了确定地面点的空间位置而建立的参考系叫做测量坐标系。 由直线一段的坐标方位角起，顺时针方向至该直线的水平角度成为该直线的坐标方位角。 它与数学上所说的方位角的不同点在于，后者是以水平面上横轴起，逆时针转过的角度。 4、试写出坐标正反算公式。 答：由于在同一高斯平面直角坐标系内各点处坐标北方向均是平行的，所以一条直线的正反坐标方位角相差180°，即α12=α21±180° 5、何谓大地水准面？它在测量工作中有何作用？ 答：与平静的平均海水面相重合，并延伸通过陆地而形成的封闭曲面称为大地水准面。 它是测量外业所依据的基准面。 6、测量工作中常用哪几种坐标系？它们是如何定义的？ 答：①大地坐标系：地面上的一点的空间位置可用大地坐标(B,L,H)表示。大地坐标系是以参考椭球面作为基准面，以起始子午面和赤道面作为在椭球面上确定某一点投影位置的两个参考面。L表示大地经度，B表示纬度，H表示大地高。 ②空间直角坐标系：以椭球体中心O为原点，起始子午面与赤道面交线为X轴，赤道面上与X轴正交的方向为Y轴，椭球体的旋转轴为Z轴，构成右手直角坐标系0-XYZ，在该坐标系中，P点的点位置用OP在这三个坐标轴上的投影X、Y、Z表示。 ③平面直角坐标系：以纵轴为X轴，表示南北方向，向北为正；横轴为Y轴，表示东西方向，向东为正；象限顺序依顺时针方向排列。 7、测量工作中采用的平面直角坐标系与数学中的平面直角坐标系有何不同之处？画图说明。答：测绘工作中以极坐标表示点位置时其角度值是以北方向为准按顺时针方向计算，而数学中则从横轴起按逆时针方向计算。如图所示。
一、名词解释（每题4分，共12分） 1. 图解法测图 利用测量仪器对地球表面局部区域内的各种地物、地貌特征点的空间位置进行 测定，并以一定的比例尺按图示符号将其绘制在图纸上。 2．数字地面模型 把地形图中的地物地貌通过存储在磁介质中的大量密集的地面点的空间坐标和地形属性编码，以数字的形式来描述的事物本体。一般包括地貌信息、基本地物信息、主要自然资源和环境信息以及主要社会经济信息。 3．波特率 表示数据传输速度的快慢，用位／秒（b／s）表示，即每秒钟传输数据的位数（bit）。 4．数字摄影测量 把摄影所获得的影像进行数字化得到数字化影像，由计算机进行处理，从而提供数字地形图或专用地形图、数字地面模型等各种数字化产品。 5．数字测图系统 以计算机为核心，在硬件和软件的支持下，对地形空间数据进行数据采集、输入、数据处理及数据输出、管理的测绘系统，它包括硬件和软件两个部分。 6．矢量数据 图形的离散点坐标(x，y)的有序集合，用来描述地图实体的一种数据。 7．栅格数据结构 栅格数据结构是将整个制图区域划分成一系列大小一致的栅格(每个格也称像元或像素)，形成栅格数据矩阵，用以描述整个制图区域。 8．数据编码 在数字测图中一般用按一定规则构成的符号串来表示地物属性和连接关系等信息。这种有—定规则的符号串称为数据编码。 9．投影误差 当地面点高于或低于基准面（通常以测区地面的平均高程为航高起算面，即为基准面）时，地面点在像片上的影像虽是一个点，但与其在基准面上垂直投影的点的影像相比，却产生了一段直线位移，这种像点位移就是投影误差 10．一步测量法 利用全站仪采集数据，可以采用图根导线与碎部测量同时作业的“一步测量法”。即在一个测站上，先测导线的数据，接着就进行碎部点数据的采集。在测定导线后，可自动提取各条导线测量数据，进行导线平差，然后调用系统“数据处理”菜单下的“一步测量重算”功能，按新坐标对碎部点进行坐标重算。 二、填空题（每空0.5分，共25分） 1．在全站仪技术指标中3+3PPm×D，第一个3代表绝对精度,第二个3代表相对精度。
二、数字测图的作业模式 （一）数字测记模式（简称测记式） 1.全站仪+电子手簿测图模式 2.普通经纬仪+电子手簿测图模式 3.平板仪测图+数字化仪测图模式 4.RTK-GPS数字测记模式 （二）电子平板测绘模式（简称电子平板） 1.测站电子平板测图模式 2.镜站遥控电子平板测图模式 3.掌上电子平板模式 （三）地图数字化模式 （1）数字测记法模式： 将野外采集的地形数据传输给电子手簿，利用电子手簿的数据和野外详细绘制的草图，用全站仪或测距仪配合经纬仪测量，电子手薄记录，同时配有人工草图。利用全站仪采集数据，电子手簿记录，同时人工绘制标注测点点号的草图，到室内将测量好的数据直接由记录器传输到计算机，再由人工按草图编辑图形文件，并键入计算机自动成图，室内在计算机屏幕上进行人机交互编辑、修改，生成图形文件或数字地图，由绘图仪绘制成图。随着成图软件向实用化发展。开发了智能化的外业数据采集软件，它不仅作单点点位记录，而且记录成图所需的全部信息，并且有一些记录内容可由软件自动记录，减少了键入数据的工作量。计算机也初步具备了自动检索编辑图形文件的功能，减免了人工画草图的工作。计算机成图软件能直接对接收的地形信息数据进行处理。利用全站仪配合便携式计算机或掌上电脑，以及直接利用全站仪内存进行大比例尺地面数字测图。( 2)电子平板测绘模式： 电子平板测图是利用电子平板测绘成图系统，把便携计算机与全站仪连接，与传统的平板视距法成图类似，在野外利用电子全站仪测量，将数据传输给便携式计算机，用便携计算机替代大平板，实时进行数据采集，测量工作者在野外实时地在屏幕上进行人机对话，对数据、图形进行处理、编辑，最后生成图形文件或数字地图，电子平板测绘系统是在传统数字化成图系统的基础上开发而成，其数据采集与图形处理在同一环境下完成，实时处理所测数据，具有现场直接生成地形图“即测即显，所见所得”等优点，但对阴雨天、暴晒或灰尘等条件难以适应。另外，把实地图形显示在屏幕上，操作员可根据实地信息直接成图，也可先把点展在图上，一站结束后再成图。在现场对某些实体作简单的编辑、修改，较复杂的工作可回到室内去做，最后通过绘图仪打印输出。 其作业流程如下： 设站→观测数据通讯→便携机成图→编辑修改→图幅整饰→图形输出 （3）地图数字化模式（又称原图数字化） 如果已有大量的聚脂薄膜图，或者外业仍然采用平板测图，经纬仪+小平板测图方式，要使这些成果进入微机转化为数字化成果，就必须采用这种模式。进行数字化一般有两种方法，较早采用的是利用数字化仪将图纸矢量化到计算机中；而现在大多利用大幅面工程扫描仪借助扫描矢量化软件直接对扫描图纸进行矢量化，从而得到数字化图形文件。总之，原图数字化的作业方法最大的优点是可以利用原有图纸，是原有测绘成果向数字化成果过渡的必经之路，同时也为传统测图与数字测图之间建立了密切的联系。便于对测绘人员进行合理分工，使人
数字化测图期末考试 1、1．数字化测图实质上是一种全解析计算机辅助测图的方法。 2、★二维图形的几何变换包括平移变换、旋转变换、尺度变换。 3、★数据采集的信息包括：图形信息（几何信息），它包括：定位信息和连接信 息；属性信息（非几何信息），它包括：定性信息和定量信息。 4、栅格格式的地形图，常常要将其转换为矢量数据格式的数字图，这项工作称 之为矢量化。 5、数字化测图系统是以计算机为核心，在外连输入、输出设备硬件和软件的支 持下，对空间数据及相关属性信息进行采集、输入、处理、绘图、输出、管理的测绘系统。 6、地面测量仪器是野外获取定性信息的基本设备，目前主要设备是全站仪，在 天空开阔的地方也可以用双频动态GPS接收机（RTK）。 7、图形输出设备指绘图仪、图形显示器、投影仪等数字地形图显示、打印输出 设备。 8、数字化测图的基本原理是采集地面上的地形、地物要素的三维坐标以及描述 其性质与相互关系的信息，然后录入计算机，借助计算机绘图系统处理、显示、输出与传统地形图表现形式相同的地形图。 9、数据采集就是将地形、地物要素转换为数字信息的过程。 10、地形图要素按照数据获取和成图方法的不同，可区分为矢量数据和栅格 数据两种数据格式。 11、数字化测图系统可分为数据输入、数据处理和图形输出三部分。 12、今后的发展趋势将是采用数字化摄影测量方法，周期性完成大区域的较 小比例尺地形图测绘任务。野外数字化测图将更多的运用于小区域、大比例尺的地形图测绘，或是局部修测等任务。 13、按功能划分为电源、测角系统、测距系统、计算机微处理器及应用软件、 输入输出设备等功能相对独立的部分。 14、根据测定传播时间方法的不同，光电测距仪可分为脉冲式测距仪和相位 式测距仪。 15、★GPS是一个相当复杂的系统，按功能划分，可分为：空间部分、地面 监控部分和GPS接收机部分。 16、直线裁剪的算法包括编码裁剪法、中点对分算法。 17、数字化野外测量设备目前主要有全站仪和GPS接收机两种，全站仪是普 便使用的数字化测绘采集设备，GPS接收机要求在测点处天空开阔。 18、全站仪按照获取电信号方法分类，光电度盘一般分为两大类：绝对编码 读盘测角系统和增量光栅测角系统。 19、不管地貌如何复杂，都可以把地面看成是想着各个方向倾斜和具有不同 坡度的面组成的多面体，在抽象的时候要尽量避免悬空面和切割面。 20、Cass7.0窗口的主要部分是图形显示区，操作命令主要位于三个部分：顶 部下拉式菜单、右侧屏幕菜单、快捷工具按钮。 21、测绘地貌和测绘地物一样，首先需要确定地貌特征点，然后连接地性线， 得到地貌整个骨干的基本轮廓。 22、山脊线、山谷线，坡脚线（山坡和平地的交界线）等可以看作是多面体 的棱线，这些棱线统称为地性线。
课程编号：20151024117 课程性质：必修 数字测图实习 数字测图实习报告 学院：测绘学院 专业：测绘工程 地点：咸安实习基地 班级： 2014级03班 组号： 03组 姓名：张岩 学号： 2014301610386 教师：贾剑钢 徐进军 2015年11月08日至 2015年11月27日
目录 一、实习目的及意义 (3) 二、实习内容及技术要求 (3) 三、数字地形图测绘基本原理 (6) 四、数字地图测绘过程 (6) 五、参考资料 (12) 六、附录 (13) （1）全站仪的检验报告 （2）实习技术设计报告 （3）实习原始数据 （4）实习心得（手写版）
2015-11-8至2015-11-27我们测绘工程专业学生在湖北科技学院进行了为期两个星期的数字化测图实习。 一、实习目的及意义 通过这次实习，使我们熟练地掌握了由控制到碎步再到内业成图的全部流程，逐渐领悟到了日后测绘学习以及实践中的基本理论与窍门，可以说是一次 贴近实战的大练兵，在风风雨雨的半个月里，逐步具备了测绘工作者的技能， 展现了武测学子的昂扬向上精神风貌。 实习让我们对《数字测图》这门课程有一个系统的了解和掌握，进一步加 深我们对数字化测图的基本理论和基本知识的理解，提高我们实际操作的能力。本次实习培养了我们理论联系实际，分析问题以及实地解决问题的能力，更要 求我们在工作中要实事求是，严谨认真，吃苦耐劳，同时还要团结协作，相互 配合，共同完成好小组的实习任务。从各方面锻炼自己，为以后的测量工作打 下良好的基础。 二、实习内容及技术要求 1.实习的具体内容如下： 1、数字地图测绘 （1）练习和掌握全站仪的使用方法； （2）每组测绘一幅1：500的数字地图； （3）熟悉和掌握南方CASS地形测图软件编辑地形图的基本方法； （4）完成各自小组的控制网布设； 2、实习的具体要求如下 (1)掌握数字化测图的基本过程和基本方法。 (2)掌握并熟练全站仪的使用。 (3)掌握使用数字成图软件（南方CASS）进行数字地图编绘的方法。 2.根据实习指导书及老师的要求，有以下相关技术要求数据：
数字测图原理与方法 一、比例尺的概念及比例尺的分类。 比例尺：图上长度与相应的实地水平长度之比，称为该图的比例尺。 比例尺的分类 ①小比例尺：1:25万、1:50万、1:100万 ②中比例尺：1:2.5万、1:5万、1:10万 ③大比例尺：1:500、1:1000、1:2000、1:5000、1:1万 二、白纸测图与数字测图的基本概念。 (1)白纸测图：传统的地形测量是利用测量仪器对地球表面局部区域内的各种地物、地 貌（总称地形）的空间位置和几何形状进行测定，以一定的比例尺并按图式符号绘 制在图纸上，即通常所称的白纸测图。 (2)数字测图：广义地讲，生产数字地图的方法和过程就是数字测图。数字测图实质上 是一种全解析机助测图方法。它以计算机为核心，在相关输入输出设备的支持下，对地形空间数据进行采集、存贮、处理、输出和管理。 三、什么是大比例尺数字地图？ 贮存在数据载体(磁带、磁盘或光盘)上的数字形式的大比例尺地图。 四、大比例尺数字地图的特点。 （1）以数字形式表示地图的内容。 （2）具有良好的现势性。 （3）以数字形式贮存的1:1的数字地图，不受比例尺和图幅的限制。 （4）具有较高的位置精度且精度均匀。 （5）为与空间位置有关的信息系统提供基础数据。 （6）地图的建立需要较大的费用和较长的时间。 （7）读写需要相应的软硬件的支持。 五、数字测图技术特点。 （1）精度高 （2）自动化程度高、劳动强度小 （3）更新方便、快捷 （4）便于保存与管理 （5）便于应用 （6）易于发布和实现远程传输 六、数字测图系统的工作过程及作业模式。 数字测图（digital surveying and mapping，简称DSM）系统是以计算机为核心，在外连输入输出设备硬、软件的支持下，对地形空间数据进行采集、输入、成图、绘图、输出、管理的测绘系统。 大比例尺数字测图分为三个阶段：数据采集、数据处理和地图数据的输出。 广义地理解数字测图系统:采集地形数据输入计算机，由机内的成图软件进行处理、成图、显示，经过编辑修改，生成符合国标的地形图，并控制数控绘图仪出图。 七、数字测图的数据采集方式有哪几种？ ①地面数字测图法 ②地图数字化法 ③数字摄影测量法
第一节全站仪的结构组成和基本操作方法 数字化测图的关键仪器是电子全站仪。它具 有功能强、精度高、用途广和使用方便、快捷等特点， 备受欢迎。 目前，世界各国生产的全站仪品种、规格、型号繁多，并朝着自动化、智能化的方向发展，如增加自动调焦、自动锁定跟踪目标、激光对点、数字键、免棱镜观测、DOS操作等等。但无论哪一种规格型号，其中最主要的几种指标是：测程、测角精度、测距精度、存点数量。(图5-1)为南方测绘公司的全站仪系列产品。 各种全站仪的基本操作上略有不同。但基本原理和主要功能基本相同。本章将以拓普康电子全站仪为例，介绍全站仪的有关知识。 一、GTS—332电子全站仪的组成 GTS—332电子全站仪由电子经纬仪、光电测距仪和微机三部分组成，主要技术指标是：单棱鏡测程3km，测角精度±2″，测距精度（±2mm+2ppm?D），野外测量最多能存8000个点，能进行数据采集、数据文件存储并通过RS—232C串行信号接口与其它计算机进行数据通讯。全站仪的各部件名称如(图5-2)。 二、基本操作方法 全站仪的安置操作（对中、整平、瞄准等）与经纬仪基本相同，所不同的是，全站仪有一操作键盘和显示屏（图5-3），通过观测和键盘的操作，会在显示屏上显
示出各种数据。 1、键盘操作 各种操作键的功能见(表5-1)。按POWER键打开电源开关后，可直接进入角度测量，如按键或键可进行距离测量或坐标测量，若按MENU键，将进入菜单测量模式。 操作键表5-1 键名称功能 POWER电源电源开关 1．显示屏对比度 2．十字丝照明 3．背景光 星键 4．倾斜改正 5．设置大气改正和棱镜常数 坐标测量键坐标测量模式 距离测量键距离测量模式 ANG角度测量键角度测量模式 在菜单角模式和之间切换，在菜单角模式下可设应MENU菜单键 用测量与照明调节、仪器系统误差改正 1．返回测量或上一层模式 ESC退出键
东北大学数字测图原理与方法题库 2013~2014学年度第二学期东北大学期末复习资料 数字测图原理与方法备考题库2014.5 一、概念题（本大题共66小题，其中（）为补充容） 1. 测绘学: 测绘学是以地球形状、大小及地球表面上的各种地物的几何形状和地貌的形态为研究对象，并研究如何将地面上的各种地物、地貌测绘成图及将设计、规划在图纸上的各种建筑物放样于实地的有关理论与方法的一门科学。 2. 地球椭球体：在测绘工作中选用的用来代替地球形状作为测量基准面的一个非常接近水准面、并且可用数学式表达的几何形体。 3. 地球椭球：代表地球形状和大小的旋转椭球。 4. 参考椭球：与某个区域如一个国家水准面最为密合的椭球称为参考椭球。 5. 参考椭球定位：确定参考椭球面与水准面的相关位置，使参考椭球面在一个国家或地区最佳拟合，称为参考椭球定位。 6. 水准面:水准面中与平均海水面相吻合并向大陆、岛屿延伸而形成的闭合曲面，称为水准面。 7. 坐标系：把地面上的点沿着椭球面法线方向投影到椭球面上并用经纬度来表示其位置的坐标系叫坐标系。 8. 体：水准面所包围的地球形体，叫体。 9. 高程:地面点到水面的铅垂距离，称为该点的绝对高称，或称海拔。 10. 地物：地球表面的一切物体（包括自然地物和人工地物）统称为地物。 11. 地貌: 地貌是指地表面高低起伏的形态。 12. 视差：由于物像没有和十字分划板重合，当人眼相对十字分划板相对移动时物像也和十字分划板相对移动，这种现象叫视差。 13. 照准部偏心差：是指照准部旋转中心与水平度盘分划中心不重合，指标在度盘上读数时产生的误差。 14. 照准误差：是指视准轴偏离目标与理想照准线的夹角。（即视准轴不垂直于仪器横轴时产生的误差） 15. 竖盘指标差：（由于竖盘水准管或垂直补偿器未安到正确位置，使竖盘读数的指标线与垂直线有一个微小得角度差x，称为“竖盘指标差”。）因竖直度盘指标线偏离了正确而使竖直角与正确值产生的差异被称为竖盘指标差。 16. 水准尺的零点差：（从理论上讲，水准尺的零分划线应正好与尺底面重合；但事实上由于制造质量和长期使用，两者往往不相重合。）水准尺底面与零分划线不重合，称为水准尺零点误差。 17. 望远镜的视准轴：望远镜物镜中心与十字丝焦点的连线称为视准轴。 18. 坐标方位角：将坐标北顺时针转至某直线的夹角称为该直线的坐标方位角，以α表示（0~360°）。 19. 子午线收敛角：除中央子午线及赤道上的点以外任何一点的真北方向N与坐标北X都不重合。两者之间的夹角称为该点的子午线收敛角，以γ表示。且当坐标北偏于真北以东时，γ为正，当坐标北偏于真北以西时，γ为负。 20. 磁偏角：磁北与真北两者之间的夹角称为磁偏角，以δ表示。且当磁北偏于真北以东时，δ为正，当磁北偏于真北以西时，δ为负。 21. 真误差：观测值与其真值之差，称为真误差。 22. 系统误差：在相同的观测条件下，对某个固定量进行多次观测，如果观测误差在符号及
数字测图试卷-及答案
一、名词解释（每题4分，共12分） 1. 图解法测图 利用测量仪器对地球表面局部区域内的各种地物、地貌特征点的空间位置进行测定，并以一定的比例尺按图示符号将其绘制在图纸上。 2．数字地面模型 把地形图中的地物地貌通过存储在磁介质中的大量密集的地面点的空间坐标和地形属性编码，以数字的形式来描述的事物本体。一般包括地貌信息、基本地物信息、主要自然资源和环境信息以及主要社会经济信息。 3．波特率 表示数据传输速度的快慢，用位／秒（b／s）表示，即每秒钟传输数据的位数（bit）。 4．数字摄影测量 把摄影所获得的影像进行数字化得到数字化影像，由计算机进行处理，从而提供数字地形图或专用地形图、数字地面模型等各种数字化产品。 5．数字测图系统 以计算机为核心，在硬件和软件的支持下，对地形空间数据进行数据采集、输入、数据处理及数据输出、管理的测绘系统，它包括硬件和软件两个部分。 6．矢量数据 图形的离散点坐标(x，y)的有序集合，用来描述地图实体的一种数据。 7．栅格数据结构 栅格数据结构是将整个制图区域划分成一系列大小一致的栅格(每个格也称像元或像素)，形成栅格数据矩阵，用以描述整个制图区域。 8．数据编码 在数字测图中一般用按一定规则构成的符号串来表示地物属性和连接关系等信息。这种有—定规则的符号串称为数据编码。
9．投影误差 当地面点高于或低于基准面（通常以测区地面的平均高程为航高起算面，即为基准面）时，地面点在像片上的影像虽是一个点，但与其在基准面上垂直投影的点的影像相比，却产生了一段直线位移，这种像点位移就是投影误差10．一步测量法 利用全站仪采集数据，可以采用图根导线与碎部测量同时作业的“一步测量法”。即在一个测站上，先测导线的数据，接着就进行碎部点数据的采集。在测定导线后，可自动提取各条导线测量数据，进行导线平差，然后调用系统“数据处理”菜单下的“一步测量重算”功能，按新坐标对碎部点进行坐标重算。 二、填空题（每空0.5分，共25分） 1．在全站仪技术指标中3+3PPm×D，第一个3代表绝对精度 ,第二个3代表相对精度。 2．数字化测图的特点为：点位精度高、自动化程度高、便于图件更新、可以作为GIS的重要信息源、增加了地图的表现力、方便成果的深加工利用。3．常用的查询方式包括：编码查询、距离查询、方位查询、点查询、面积查询等内容。 4．常说的4D产品主要指：数字地面模型、数字栅格地形图线划地形图、航空正射影象图。 5．数字测图中描述地形点必须具备的三类信息为：点的三维坐标、测点的属性、测点的连接关系。
数字化测图期末考试试题复习 1、1．数字化测图实质上是一种全解析计算机辅助测图的方法。 2、★二维图形的几何变换包括平移变换、旋转变换、尺度变换。 3、★数据采集的信息包括：图形信息（几何信息），它包括：定位信息和连接信 息；属性信息（非几何信息），它包括：定性信息和定量信息。 4、栅格格式的地形图，常常要将其转换为矢量数据格式的数字图，这项工作称 之为矢量化。 5、数字化测图系统是以计算机为核心，在外连输入、输出设备硬件和软件的支 持下，对空间数据及相关属性信息进行采集、输入、处理、绘图、输出、管理的测绘系统。 6、地面测量仪器是野外获取定性信息的基本设备，目前主要设备是全站仪，在 天空开阔的地方也可以用双频动态GPS接收机（RTK）。 7、图形输出设备指绘图仪、图形显示器、投影仪等数字地形图显示、打印输出 设备。 8、数字化测图的基本原理是采集地面上的地形、地物要素的三维坐标以及描述 其性质与相互关系的信息，然后录入计算机，借助计算机绘图系统处理、显示、输出与传统地形图表现形式相同的地形图。 9、数据采集就是将地形、地物要素转换为数字信息的过程。 10、地形图要素按照数据获取和成图方法的不同，可区分为矢量数据和栅格 数据两种数据格式。 11、数字化测图系统可分为数据输入、数据处理和图形输出三部分。 12、今后的发展趋势将是采用数字化摄影测量方法，周期性完成大区域的较 小比例尺地形图测绘任务。野外数字化测图将更多的运用于小区域、大比例尺的地形图测绘，或是局部修测等任务。 13、按功能划分为电源、测角系统、测距系统、计算机微处理器及应用软件、 输入输出设备等功能相对独立的部分。 14、根据测定传播时间方法的不同，光电测距仪可分为脉冲式测距仪和相位 式测距仪。 15、★GPS是一个相当复杂的系统，按功能划分，可分为：空间部分、地面 监控部分和GPS接收机部分。 16、直线裁剪的算法包括编码裁剪法、中点对分算法。 17、数字化野外测量设备目前主要有全站仪和GPS接收机两种，全站仪是普 便使用的数字化测绘采集设备，GPS接收机要求在测点处天空开阔。 18、全站仪按照获取电信号方法分类，光电度盘一般分为两大类：绝对编码 读盘测角系统和增量光栅测角系统。 19、不管地貌如何复杂，都可以把地面看成是想着各个方向倾斜和具有不同 坡度的面组成的多面体，在抽象的时候要尽量避免悬空面和切割面。 20、Cass7.0窗口的主要部分是图形显示区，操作命令主要位于三个部分： 顶部下拉式菜单、右侧屏幕菜单、快捷工具按钮。 21、测绘地貌和测绘地物一样，首先需要确定地貌特征点，然后连接地性线， 得到地貌整个骨干的基本轮廓。 22、山脊线、山谷线，坡脚线（山坡和平地的交界线）等可以看作是多面体 的棱线，这些棱线统称为地性线。
一、填空题 1．广义的数字化测图主要包括：地面数字测图、地图数字化成图和航测数字测图。 2．数字测图的基本思想是将地面上的地形和地理要素转换为数字量，然后由电子计算机对其进行处理，得到内容丰富的电子地图。 3. 数字测图就是要实现丰富的地形信息、地理信息数字化和作业过程的制动化或半制动化。 4.计算机屏幕上能显示的图形软件给出了两种表示方式，即矢量图形和栅格图形，对应的图形数据称为矢量数据和栅格数据；而我们的数字测图中通常采用矢量数据结构和绘制矢量图形。 5．数字地形表达的方式可以分为两大类，即数学描述和图像描述。 6.计算机地图制图过程中，制图的数据类型有三种：空间数据、属性数据和拓朴数据。 7.绘图信息包括点的定位信息、连接信息、属性信息。 8．数字测图中描述地形点必须具备的三类信息为：点的三维坐标、测点的属性和测点的连接关系。 9．数字测图系统是以计算机为核心，在硬件和软件的支持下，对地形空间数据进行数据采集、输入、处理、绘图、存储、输出、管理的测绘系统；它包括硬件和软件两个部分。 10．在计算机外围设备中，鼠标、键盘、图形数字化仪和扫描仪，属于输入设备；显示器、投影仪、打印机和绘图仪等，属于输出设备。 11．数字测图系统可区分为现有地形图的数字化成图系统、基于影像的数字成图系统、地面数字测图系统。 12．地面数字测图是利用全站仪或其它测量仪器在野外进行数字化地形数据采集，在成图软件的支持下，通过计算机加工处理，获得数字地形图的方法，其实质是一种全解析机助测图方法。 13．数字测图系统主要由数据输入、数据处理和图形输出三部分组成，其作业过程与使用的设备和软件、数据源及图形输出的目的有关。 14．数字测图的基本过程包括：数据采集、数据处理、图形输出。
数字测图复习题 1.数字化测图的主要作业过程及数据采集方法。答:通过外界测量仪器或数字化的方法采集数据，将采集的数据传输给计算机进行数据处理，人机交互图形编辑后形成成果图，经过数控绘图仪或打印机进行出图，或将编辑成果建库存储。我国目前主要采用航测法、数字化仪法和大地测量仪器法。 2.简述全站仪在数据传输之前应进行哪些设置? 答:1，设置数据传输速度，及设置波特率(每秒钟传输数据的位数) 2，设置通讯参数的效验方式:有N(无)/O(奇)、E(偶) 等。 3，设置通讯参数的数据位:有7 位、8 位两种。 4，设置通讯参数的停止位:有1 位、2 位。 3.简述大比例尺数字测图技术设计书应包含那些内容? 答:任务概述、测区情况，已有资料及其分析，技术方案的设计，组织与劳动划，仪器配备及供应计划，财务预算，检查验收计划以及安全措施等。 4.简述测记法测定碎部点的操作过程。答:测记法有无码作业和简码作业之分。无码作业就是用全站仪(或RTK GPS)测定碎部点的定位信息(X,Y,H)并自动记录与电子手薄或内存储器，手工记录碎部点的属性信息与连接信息。用草图、笔记记录其他绘图信息，到室内将测量数据传输到计算机，经人机交互编辑成图。简码作业是在测定碎部点的定位信息的同时输入编码，带编码的数据经内业识别，自动转换为绘图程序内部码，可以实现自动绘图。 5.简述CASS 绘制等高线的主要操作步骤。答:1、建立DTM 数字地面模型 2、修改数字地面模型 3、绘制等高线 4、等高线的修饰 6. 试说明在地形图数字化过程中，为什么要进行坐标转换?如何进行坐标转换?数学模型答:在数字测图过程中所获取的采样点通常是测量坐标系中的坐标，要将图形显示到计算机屏幕上，就必须将测量坐标转换为相应的屏幕坐标;而在图形编辑过程中，有需要根据所显示图形在采样点中查询相应的点位。这就要求将屏幕坐标转换为相应的测量坐标。地图定向实质:确定不同坐标系间的参数。 7. 简述利用CASS 测图软件扫描矢量化主要操作步骤。《答案在课本中找》 8.数字测图产品检查提交验收的资料有哪些? 答:1、项目设计书，技术总结等 2、文档，质量跟踪卡等 3、数据文件，包括图形内外整饰信息文件，元数据文件等 4、技术好规定或技术设计规定的其他、文件资料 5、图形成影像数据输出的检查图或模拟图 9.简述数字地形图在工程建设中的应用。答:1、基本几何要素的量测 2、土石方量的计算 3、断面图的绘制 4、面积应用 10.简述使用CASS 采用编码引导文件自动成图法的操作过程答:1、编辑文件 2、编码引导 3、密码识别 4、绘平面图 11.什么是地图定向?地图定向点如何选择? 答;地图定向就是确定不同坐标系的变换参数。定向点的选取必须是已知地图的坐标点，通常选取地图的图廓点、控制点及方格网线的交叉交点。二、判断题din 1.野外数字采集就是使用全站仪或GPS RTK接收机在实地测定地形点位。(√) 2.测站信息主要包括测站点坐标(或点号)、仪器高、定向点坐标(或点号)、定向起始
我想问问大家怎么用全站仪测地形图？最好是详细一点的步骤，还有当测的坐标和已有图的坐标不统一怎么改？ 用全站仪的坐标放样即可。步骤如下，进入全站仪的放样界面，（品牌不一样的仪器进入的方法也不一样，不过全站仪都有坐标放样功能，多找一下就OK了）。进入坐标放样界面有测站设置、后视点设置、放样等界面，首先你按下测站设置，界面会出现X、Y、Z，相对应把T1点的坐标输进去，按下确认键，就会回到坐标放样界面，在按下后视点，也会出现X/Y/Z，在吧T2点的坐标想对应的输进去，在案下确认键。全站仪会在次回到坐标放样界面，按下放样，输入T3的坐标，会出现方位角和距离，按下确认会出现一个角度，将此角度转为0°，将棱镜放在此方向上按下测距，会出现一个距离，+的就是向前，-的相反。直到为0时，此时棱镜下的点就是T3点。 用全站仪测地形图首先要加密控制点，在加密的控制点上设站，将测站点和后视点的坐标输入到全站义中（输入方法各品牌的全站仪不一样的）之后就可以到各个碎部点上立棱镜，测出各点的坐标保存到全站仪中，再输到电脑中，用绘图软件（一般用CASS）作出地形图。 在全站仪中使用坐标测量模式，设置测站及后视坐标，对准后视点定向完成后就可以进行坐标测量，测量时要测存数据，棱镜打点：沿山脊打到山顶，沿山谷打到谷顶，点与点的距离看你测的地形图作何用，可以20m（大致平距）或小或大都行。 “还有当测的坐标和已有图的坐标不统一怎么改？”这句不知你问的是什么意思，如果本来就有图的话，你就在图上找两个已知的控制点，在测的时候用这两个已知点做测站及后视就行了。 测完以后把全站仪中的数据导入电脑中的绘图软件，数模成图。
数测试题库 一、填空题 (一）测量学基础知识（１-120题) 1.地面点到铅垂距离称为该点的相对高程。 2.通过海水面的称为大地水准面。 3.测量工作的基本内容是。 4.测量使用的平面直角坐标是以为坐标原点, 为ｘ轴,以 为y轴。 5.地面点位若用地理坐标表示，应为和绝对高程。 6.地面两点间高程之差，称为该两点间的。 7.在测量中,将地表面当平面对待，指的是在范围内时，距离测量数据不至于影响测量成果的精 度。 8.测量学的分类，大致可分为。 9.地球是一个旋转的椭球体,如果把它看作圆球,其半径的概值为km。 10.我国的珠穆朗玛峰顶的绝对高程为m。 11.地面点的经度为该点的子午面与所夹的角。 12.地面点的纬度为该点的铅垂线与所组成的角度。 13.测量工作的程序是。 14.测量学的任务是。 15.直线定向的标准方向有。 16.由方向顺时针转到测线的水平夹角为直线的坐标方位角。 17.距离丈量的相对误差的公式为。 18.坐标方位角的取值范围是。 19.确定直线方向的工作称为 ,用目估法或经纬仪法把许多点标定在某一已知直线上的工作 为。 20.距离丈量是用误差来衡量其精度的，该误差是用分子为的 形式来表示。 21.用平量法丈量距离的三个基本要求是。 22.直线的象限角是指直线与标准方向的北端或南端所夹的角，并要标注所在象限。 23.某点磁偏角为该点的方向与该点的方向的夹角。 24.某直线的方位角与该直线的反方位角相差。 25.地面点的标志,按保存时间长短可分为。 26.丈量地面两点间的距离,指的是两点间的距离。
27. 森林罗盘仪的主要组成部分为 。 28. 某直线的方位角为12３°２0′,则它的正方位角为 。 29. 水准仪的检验和校正的项目有 30. 水准仪主要轴线之间应满足的几何关系为 31. 由于水准仪校正不完善而剩余的i 角误差对一段水准路线高差值的影响是 成正比的。 32. 闭和水准路线高差闭和差的计算公式为 。 33. 水准仪的主要轴线有 、 、 、 。 34. 水准测量中，转点的作用是 ,在同一转点上,既有 ,又有 读数。 35. 水准仪上圆水准器的作用是使仪器 ，管水准器的作用是使仪器 。 36. 通过水准管 与内壁圆弧的 为水准管轴。 37. 转动物镜对光螺旋的目的是使 影像 。 38. 一般工程水准测量高程差允许闭和差为 或 。 39. 一测站的高差 ab h 为负值时,表示 高， 低。 40. 用高差法进行普通水准测量的计算校核的公式是 。 41. 微倾水准仪由 、 、 三部分组成。 42. 通过圆水准器内壁圆弧零点的 称为圆水准器轴。 43. 微倾水准仪精平操作是旋转＿_＿_＿_＿___使水准管的气泡居中，符合影像符合。 44. 水准测量高差闭合的调整方法是将闭合差反其符号,按各测段的__________成比例分配或按_________成比例分 配。 45. 用水准仪望远镜筒上的准星和照门照准水准尺后，在目镜中看到图像不清晰，应该＿＿___＿_______螺旋,若十 字丝不清晰,应旋转_____＿___螺旋。 46. 水准点的符号,采用英文字母＿_＿__＿_表示。 47. 水准测量的测站校核,一般用___＿__法或__＿＿__法。 48. 支水准路线,既不是附合路线,也不是闭合路线,要求进行___＿__＿测量,才能求出高差闭合差。 49. 水准测量时,由于尺竖立不直,该读数值比正确读数＿＿______。 50. 水准测量的转点，若找不到坚实稳定且凸起的地方,必须用_＿_＿＿_踩实后立尺。 51. 为了消除i 角误差,每站前视、后视距离应___＿_______,每测段水准路线的前视距离和后视距离之和应__＿＿＿ _＿___。 52. 水准测量中丝读数时,不论是正像或倒像,应由____＿_＿_到_＿_____＿ ,并估读到____＿___。 53. 测量时,记录员应对观测员读的数值,再___＿____一遍,无异议时,才可记录在表中。记录有误,不能用橡皮擦拭, 应＿＿_______＿。 54. 使用测量成果时,对未经＿＿_____的成果,不能使用。
全站仪数字测图实习报告实习名称：全站仪数字测图实习 院系：资源与环境工程学院 组别： 专业： 学号： 姓名：
目录 一、前言.............................................................................................................................. - 3 - 二．实习目的...................................................................................................................... - 3 - 三．实习任务...................................................................................................................... - 3 - 四．实习技术要求.............................................................................................................. - 3 - 五．实习内容...................................................................................................................... - 4 - 1）平面控制测量........................................................................................................ - 4 - 2）碎部测量................................................................................................................ - 4 - 3）数字地形图编辑和输出........................................................................................ - 4 - 4）成图质量检查........................................................................................................ - 4 - 5 )高程控制测量........................................................................................................ - 4 - 六．实习时间与地点.......................................................................................................... - 5 - 七．测量步骤及其方法...................................................................................................... - 5 - 1.控制测量概述........................................................................................................... - 5 - 2.测区地点及控制点选择........................................................................................... - 5 - 3.操作步骤.................................................................................................................. - 6 - 4.碎部点数据采集...................................................................................................... - 7 - 5.碎部记录.................................................................................................................. - 7 - 6.数字化地形图的绘制、检查与整饰...................................................................... - 7 - 八．过程及总结：............................................................................................................ - 7 - 九．存在的问题与建议.................................................................................................... - 12 - 十．实习感想.................................................................................................................. - 13 -