数字化大比例尺地形图的获取与实现
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1适用范围适用于公司测量专业的大比例尺数字化地形图测量。
2作业依据《1:500、1:1000、1:2000地形图图示》(GB/T7929)《城市测量范围》(CJJ 8)3坐标体系平面坐标系:采用大连城建坐标系:高程系统:1985国家高程基准。
4要求与原则4.1大比例尺数字化地形图测量的基本要求4.1.1数字化成图的数据来源采用野外测量、原图数字化与已有测量资料采集等方法。
4.1.2数字化成图的主要工序:数据采集、数据处理、图形处理、成果输出和成果检查。
4.1.3数字化成图的成果应包括:图及相应的数据文件、图形文件与拓扑信息。
4.1.4数字化地形图的基本等高距符合表1.注:1、同一城市或测区的同一比例尺地形图,宜采用一种基本等高距。
此时不同地形类别得等高线插求点高程精度要求,可按相应的地形类别应采用的基本等高距分别推算;2、同一测区不得采用两种基本高距。
4.1.5地形图符号按国家标准《1:500、1:1000、1:2000地形图图示》(GB/T7929)执行。
4.1.6统一使用MapDraw编制软件、层码表。
4.1.7数字化地形图与有现势性。
4.2大比例尺数字化地形图测量的精度要求4.2.1图根点相对起算点的点位中误差,不大于图上0.1mm,高程中误差不大于测图基本等高距的1/10。
4.2.2数字化地形图数学精度应符合《城市测量规范》第4.1.8、4.1.9条规定。
4.2.2.1平面精度:4.2.2.2高程精度:城市建筑区和等高距为0.5m的平坦地区,其高程注记点相对与邻近图根点的高程中误差不大于±0.15m,高程注记点之间的高度中误差不大于±0.07m。
高程点注记的分布应符合《城市测量规范》第4.5.5条规定。
4.2.3地形类别划分,应根据地面倾角(a)大小规定,并应符合下列规定:平坦地:a<2°丘陵地:2°≤a<6°山地:6°≤a<25°高山地:a≥25°4.3大比例尺数字化地形图图根控制测量4.3.1图根点是直接供测图使用的平面和高程的依据,宜在各等级控制点下加密。
大比例尺数字地形图采集与建库一体化应用本文主要就大比例尺数字地形图采集与建库一体化应用中存在的问题以及一体化应用的可行性做了一些分析和探讨。
标签:大比例尺数字地形图一体化数字测图是对利用各种手段采集到的地面数据进行计算机处理,而自动生成以数字形式储存在计算机存储介质上的地形图的方法。
目前基于计算机技术、信息和通讯技术的快速发展,集数字地形图数据采集、建库、成图的一体化应用越来越普及,进一步提高了大比例尺地图测绘的精度和效率。
1目前大比例尺数字地形图采集建库的方法应用现阶段根据采集数据的手段不同,有地面数字测图、地形图数字化等方法。
1.1地面数字测图在实际工作中,大比例尺数字化测图主要指野外实地测量即地面数字测图,也称野外数字化测图。
GPS RTK测量GPS定位方法灵活方便、精度高,目前应用非常广泛。
GPS实时动态定位技术(RTK),在RTK作业模式下,测程可达到10km--30km。
通过数据链将基准站的观测值及站点坐标信息一起发给流动站的GPS接收机。
此时流动站的GPS不仅接收来自基准站的数据,还要同时接收卫星发射的数据,这些数据组成相位差分观测值,经处理随时得到厘米级的定位结果。
若现场连接电子平板测图系统就可实时成图,及时解决测图中的问题,可实现一步测图,这极大的提高开阔地区野外测图的准确性和劳动效率。
另外,采用自动跟踪式全站仪能自动跟踪照准立在测点上的棱镜,通过无线数字通信将测量数据自动传输给棱镜站的电子平板记录成图。
例如采用TCA全站仪+RCS1000遥控器的测量模式,可实现测站无人值守的遥控测量。
可以在棱镜站遥控开机测量,全站仪自动跟踪、自动照准、自动记录。
TCA遥控测量系统与电子平板连接可实现自动跟踪模式的电子平板数字测图。
人们在数字化测图的生产的实践中不断地改进测量方法和作业手段,研制开发出不少受用户欢迎的数字化测图系统。
主要有:“南方CASS内外业一体化成图系统”、“武汉瑞得RDMS数字测图系统”、“清华三维EPSW电子平板测图系统”等。
大比例尺地形图航测数字化采集的方法探讨【摘要】简要阐述了航测数字化大比例尺地形图的原则及要求,介绍了在采集不同要素中一些特殊要素的采集要求及方法。
【关键词】:外业调绘定性;内业按立体模型定位;定向要求;元素的采集要求1概述大比例地形图是城市建设发展作为测绘产业的主要产品之一,随着科学技术的进步和国民经济的发展,取而代之的是数字化地形图,测绘图件的数字化是各部门对测绘行业提出的要求,测绘作为一个信息产业,使其产品数字化也是它的发展方向。
随着城市的建设发展对数字大比例尺越来越多,航测数字化大比例尺地形图是测绘行业的发展方向。
2采集原则内业按立体模型定位,外业调绘定性,当外业调绘确有问题时,内业需按立体模型改正。
对外业提供的各种等级点、空三加密提供的各种加密点均需在模型上进行精度检查,超限者进行相关处理。
3采集要求测绘地物、地貌元素无错漏、不变形、不移位。
采集依比例尺表示的符号时,应以测标中心切准其定位点或定位线。
对于建筑物,在采集完后,若发现其形状较为特殊、变形较大时,在仪器前要再次确认,不允许为了美观,作大的修改只允许进行0.5m的修正。
背向主点的地物在本条航线无法采集到时,要在相邻航线上补测,不可丢漏。
仪器上检查要遵循先查定向再进行采集的原则,在数学精度方面、地形地貌表示方面、地物丢漏方面、高程点测绘等方面是否符合设计要求,应作为重点检查。
图面检查主要检查地物丢漏、地物地貌套合是否合理、高曲矛盾等。
数据方面主要检查数据的层色是否正确、资源文件使用是否正确等。
相邻航线采集时,注意按照合理的定向范围线采集,尽量在旁向重叠的中间。
4定向要求数字地形图测图定向要求严格平差,定向精度、切准精度求最佳,定向限差见下表。
内定向框标坐标量测误差≤0.02mm相对定向各点的残余上下视差≤0.008mm绝对定向平面坐标误差(m)平、丘地一般为0.4m,最大不超过0.6m;山地、高山地一般为0.6m,最大不超过0.8m 绝对定向高程误差(m)全野外布点不得大于0.2m;平地、丘陵地不得大于0.26m;山地不大于0.6m,高山地不大于0.9m 5地物、地貌元素的采集要求5.1居民地和恒栅居民地应详细采集,不取舍,区分不同性质,不同层次,不同高度,采集顺序从最高层开始,保证上层完整,再逐渐向下层采集,注意不同高度的房屋不能同时采集,采集时测标中心应切准房角或房边。
如何进行地形图的绘制与制作地形图是一种用来展示地球表面地形特点和地貌的图表,对于地理、环境、土地利用等领域的研究具有重要意义。
本文将探讨如何进行地形图的绘制与制作,从数据获取、图形处理到图例设计等方面进行阐述,希望能对相关领域的研究人员和爱好者有所帮助。
一、数据获取与处理进行地形图的绘制首先需要获得高质量的地形数据。
目前,获取地形数据的方法主要有三种:测绘、摄影测量和遥感。
其中,遥感技术是最常用、最有效的方法之一。
通过卫星和航空器获取的遥感图像能够提供较为准确的地形信息,而且可以实现大范围的数据获取。
在获取到地形数据后,需要对数据进行处理,以得到更直观、更易于理解的表达形式。
地形数据处理主要包括数据编辑、拟合等过程。
数据编辑可以筛选出关键信息,去除冗余数据,使地形图更加简洁明了。
而数据拟合则是通过数学模型对地形数据进行平滑处理,使得图像过渡自然,不出现突变或断裂现象。
二、绘制与制作绘制地形图需要借助绘图软件或地图制作软件,如AutoCAD、ArcGIS、QGIS 等。
这些软件提供了绘制基本图形、添加文字标注和图例等功能,能够满足地形图绘制的需求。
在绘制地形图时,需要注意以下几点:1. 选择合适的比例尺:根据研究或表达的需求,在绘制地形图时应选择合适的比例尺,以确保图像的清晰度和可读性。
2. 使用适当的颜色和图案:地形图的表达形式主要通过颜色和图案来体现,应根据地势高低和地貌特征选择合适的颜色渐变和图案填充,以凸显地形特点。
3. 添加标注和图例:地形图中的标注和图例是帮助读者理解图像内容的重要部分,需要清晰、简洁地标注地名、海拔高度等信息,并提供相应的图例解释。
4. 注重细节表达:地形图的绘制不仅仅是简单的形状和颜色填充,还需要注意细节表达,如河流的流向、山脉的起伏等,这些细节可以通过阴影效果、立体渲染等技术手段来表现。
三、地形图的应用与价值地形图在地理学、地质学、资源环境评价等领域有着广泛的应用价值。
数字化成图的技术应用摘要:大比例尺数字化测图是近几年随着电子计算机、地面测量仪器、数字测图软件和GIS技术的应用而迅速发展起来的全新内容,广泛用于测绘生产、土地管理、城市规划等部门,并成为测绘技术变革的重要标志。
数字化成图是对成图对象信息的获取、加工、传输、系统分析、图形显示与存储的技术手段和方法。
其主要生产过程为数据采集、数据处理、图形编辑和图形输出。
随着“数字地球”理论的逐步成熟,数字化成图技术将突飞猛进地发展。
关键词:大比例尺数字化测图,数字化测图系统一、数字化成图方法目前在我国,获得数字地图的主要方法有三种:原图数字化、航测数字成图、地面数字测图。
但不管哪种方法,其主要作业过程均为三个步骤:数据采集、数据处理及地形图的数据输出(打印图纸、提供软盘等)。
1.1 航测数字化较之常规的(或传统的)数字化产品的生产办法,航测数字化成图具有如下优点:(1)大大减轻了外业测绘的劳动强度,缩短了成图周期,提高了劳动生产率,降低了测绘成本;(2)可利用软件直接编绘系列图和各种专题图,编图精度高。
(3)航测数字化产品精度均匀,整体精度高;对于地形复杂或隐蔽性较强的地区更容易保证成图精度。
图1.1为航测数字化成图的作业流程图。
图 1.1航测数字化成图的作业流程图1.2 原有地形图的数字化传统的地形图是空间信息的直观描述,是运用坐标位置、符号和注记,以图解的形式表达地面的形状大小与高低起伏。
图解图形必须转换成数字信息,才能被计算机所接受、处理。
为充分利用现有的大比例尺地形图,必须采用地形图数字化的方法,将纸上地形图转化为数字地形图(数字地型信息)。
对于以前采用传统测量模式得到的聚酯薄膜地图进行数字化一般采用两种方法:一种是采用数字化仪进行数字化,另一种使用扫描矢量化软件进行数字化。
通常用采前者进行数字化。
1.3数字化成图野外作业模式新测地形图数字化(相对于老图数字化而言),即是野外数据采集和成图过程。
数字化测绘仪设备是全站仪+电子手簿或电子平板+相应测图软件。
大比例尺地形图制图综合缩编系统设计与实现制图综合一直是地图学界的重点和难点问题,信息技术的发展推动制图综合由传统的人工时代走进数字化时代。
在数字环境下,由于不同的应用目的对目标表达的形式要求不同,从而产生了目标在地图上表达形式的多尺度化问题。
而大小比例尺数据更新周期的不同致使小比例尺数据现势性跟不上需求的增长。
基于“小比例尺数据信息包含在相应的大比例尺数据中”这一思想,多尺度数据库更新-缩编制图综合便产生了。
目前我国已经完成了1:5万到小比例尺数据库的更新工作,不少地方正在积极地探索大比例尺之间乃至大比例尺到小比例尺之间的数据更新。
并且,现有的缩编软件基本上都是针对小比例尺地形图的缩编制图综合。
本文在浙江省一些地区1:500到1:2000大比例尺地形图的缩编实践的基础上,设计了大比例尺地形图要素制图综合规则,并基于WalkISurvey软件平台,利用其二次开发语言WalkScript开发了针对1:500到1:2000的大比例尺地形图制图综合缩编系统。
尽管现阶段关于制图综合的方法和算法的研究非常多,但由于制图综合要素形式较多(如CAD格式数据,而CAD数据模型和GIS数据模型之间有较大差异),数据关系复杂,大部分的算法和方法都具有一定的局限性:或自动化程度不高或效果不理想。
因此,本系统结合了制图综合现有算法和WalkISurvey软件平台已有制图综合功能,在对数据进行预处理后,基于人工交互环境实现,并希望在保证效果的基础上尽可能减轻制图人员的负担,提高效率。
全野外数字地形图测量作业流程采用全野外手段进行1:500、1:1000、1:2000或其它比例尺地形图测量,获取数字形式的大比例尺地形图。
测量中,执行《城市测量规范》(CJJ8―99)和《1:500 1:1000 1:2000地形图图式》(GB/T 20257.1-2007)等相关规范规程,也可依照委托方要求执行其指定的规范规程。
工作流程图如下:图41. 资料准备基础控制资料:国家二、三、四等平面控制点或城市GPS A、B级网控制资料,一、二、三等水准点资料,以及其它相关资料。
地形图:1:500、1:1000、1:2000或其它大比例尺数字或纸质地形图。
其它资料:行政境界、注记名称等资料。
仪器设备:全站仪、测量型GPS、皮尺等硬件以及数字化软件。
应认真检查数据资料是否齐全,数据质量是否合格,仪器设备是否合格、齐备,大型项目需填写“项目资料清单”。
2. 图根控制测量根据CJJ8―99和GB/T7929―1995等相关标准,进行图根控制布设﹑施测及计算,获取图根点,作为地形测图的基础。
3. 地形测图地形测图主要内容包括居民点和垣栅、工矿建筑物和其它设施、交通及附属设施、管线及附属设施、水系及附属设施、境界、地貌和土质、植被等各项地物、地貌要素,以及地理名称注记等。
此外,测量控制点也是地形图的重要内容之一。
测图方法可采用全站仪直接采集数据+便携式微机外业实时成图,或全站仪+电子手簿采集数据内业机助成图,或全站仪+掌上机外业记录与图形并存内业联机成图方法。
也可采用经纬仪配合量角器展点的测绘方法,内业进行数字化成图。
此外,还可采用测记法﹑大平板仪等其他测绘方法。
提供成果为数字形式地形图或记录在薄膜或纸质图上的外业调查草图。
4. 地形图编辑不同测图方法提供的外业测图成果不同,内业编辑工作也有区别:a、对于外业提供的数字形式的地形图,主要进行图形编辑、图幅接边和图幅之间要素一致性检查等工作,获取地形图基线数据。
x 第4节大比例尺地形图的常规测绘方法★第5节地形图的拼接、检查和整饰第6节全站仪数字化测图技术第7节航空摄影测量简介第8节地籍和房产测量简介大比例尺地形图的测绘(第二部分)x7-4 大比例尺地形图常规测绘方法以相似形理论为依据,以图解法为手段,按比例尺的缩小要求,将地面点测绘到平面图纸上而成地形图的技术过程。
地形图测绘步骤:测量和绘图。
碎部测量:即地形图测绘,以图根点(控制点)为测站,测出测站周围碎部点的平面位置和高程,并按比例缩绘于图纸上。
一、地形图测绘基本原理x 1、碎部点的概念碎部点:碎部特征点,包括地物特征点和地貌特征点。
地物特征点:能够代表地物平面位置,反映地物形状、性质的特殊点位,简称地物点。
如:地物轮廓线的转折、交叉和弯曲等变化处的点;地物的形象中心:路线中心的交叉点,电力线的走向中心;独立地物的中心点等。
如图7-13所示。
地貌特征点:体现地貌形态,反映地貌性质的特殊点位——即地面坡度变化的点,简称地貌点。
如山顶、鞍部、变坡点、地性线、山脊点和山谷点等。
如图7-14所示。
xxx 2.碎部点平面位置的测定方法水平距离和水平角是确定点的平面位置的两种基本量.碎部点平面位置的测定:就是测出碎部点与已知点间的水平距离以及与已知方向间的水平角。
几种碎部测量的方法:极坐标法(一角一距)、角度交会法(二角)、距离交会法(二距)、直角坐标法(二互垂距)。
如图7-15所示,设A、B为已知控制点,P为待测碎部点。
极坐标法定点x二、经纬仪测绘法经纬仪测绘法的基本工作是:l经纬仪测量:在图根点上测定碎部点的平面位置和高程。
l平板绘图:根据极坐标原理在图板上确定碎部点位,并注记高程,对照实地勾绘地形。
l作业过程:三边工作,即边测,边算,边绘协调性要求比较高xx经纬仪测绘法):(1)安置经纬仪:安置在控制点A上(如图7-17),量出仪器高i,测量竖盘指标差x。
记录员在“地形测绘记录手薄”中记录(如表7-4所示),包括表头的其他内容。
数字化大比例尺地形图的获取与实现
摘要:获得数字化大比例尺地形图的主要方法有三种:原图数字化成图、航测数字成图、实地数字测图。
个步骤:数据采集、数据处理及地形图的数据输出(打印图纸、提供光盘等)。
CASS为我们提供了三种作业方式:电子平板方式、原图数字化方式及内外业一体化。
CASS是比较适用于工程测量的一种软件。
关键词:数字化大比例尺地形图;CASS;控制测量;碎步测量;GPS
科技的发展带来了测绘仪器技术性能的显著改善,随着全站仪、RTK等测绘仪器技术性能的日益完善及计算机技术的普及,测制大比例尺地形图的方法已经由传统的“白纸法测图”转变为“数字化测图”。
总结多年的测绘实际工作,发现数字化大比例尺地形图对测制技术要求高。
获得数字化大比例尺地形图的主要方法有三种:原图数字化成图、航测数字成图、实地数字测图。
但不管哪种方法,其主要作业过程均为三个步骤:数据采集、数据处技的发展带来了测绘仪器技术科性能的显著改善,随着全站仪、RTK等测绘仪器技术性能的日益完善及计算机技术的普及,测制大比例尺地形图的方法已经由传统的“白纸法测图”转变为“数字化测图”。
总结多年的测绘实际工作,发现数字化大比例尺地形图对测制技术要求高。
获得数字化大比例尺地形图的主要方法有三种:原图数字化成图、航测数字成图、实地数字测图。
但不管哪种方法,其主要作业过程均为三个步骤:数据采集、数据处理及地形图的数据输出(打印图纸、提供光盘等)。
1.数字化大比例尺地形图获取方法对比
原图数字化成图。
当一个城市(地区)需要使用大比例尺数字地形图,而受
经费、时间等因素限制,无力进行实地数字测图时,该方法最为适宜。
它能够充分地利用现有的地形图,仅需配备计算机、数字化仪、绘图仪再配以一种数字化软件就可以开展工作,并且可以在较短的时间内获得数字地图成果。
它的工作方法有两种:手扶跟踪数字化及扫描矢量化后数字化,其中后一种要比前一种的精度高、效率高。
但是,用该方法所获得的数字地图,成图精度因受原图精度的影响大,加上数字化过程中所产生的各种误差,因而它的总体精度要比原图的精度差。
而且它所反映的只是纸质地图成图时地表地物地貌的特征,现势性不是很好。
所以它仅能作为一种应急措施而非长久之计。
为了提高精度,可通过修测、补测等方法,实测一部分地物点的精确坐标,再用这些点的坐标代替原来的坐标。
通过调整,可在一定的程度上提高成图的精
度。
实测点越多,精度越高。
航测数字成图。
测区较大时,可以利用航摄影像,通过外业判读调绘,内业使用专门的航测软件,在计算机上对数字影像进行像对匹配,建立地面的数字模型,再使用专用的软件在计算机上进行模型量测,直接获得数字地形图。
这是数字测图的一个重要发展方向。
这种方法的特点是,可将大量的外业测量工作移到室内完成,它具有成图速度快、精度高、成本低、全天候等优点。
特别适合于城市密集地区的大面积成图。
但是这种方法初期投入较大,成本较高。
所以测区较小时,考虑经济效益,不宜采用这种方法。
实地数字测图,也称为内外业一体化数字测图,是目前大多数测绘单位使用最多的数字测图方法。
这种成图方法所得到的数字地图,其显著特点是现势性好、精度高。
它的缺点是所耗费的人力、物力与财力比较大。
2.测绘软件的选择
衡量一个成图软件的标准,首先要看该软件是否适合本单位的业务实际;二要看其可操作性,是否界面友好,简便易学,功能强大等等;三要看其稳定性。
对于熟悉AutoCAD的用户而言,广州南方测绘仪器公司开发的CASS系列软件是一个不错的选择。
AutoCAD是全世界用户公认的绘图平台,其编辑功能是非常强大的。
CASS则是在绘图软件AutoCAD基础上开发的测量专用绘图软件,AutoCAD的所有功能CASS都可以使用,同时CASS软件增加了许多的专用工具和符号,为数字化测量带来了极大的方便。
CASS为我们提供了三种作业方式:电子平板方式、原图数字化方式及内外业一体化。
在CAD的基础上,开发了许多功能,如量算定点、图形复制、绘制多功能复合线等。
除此之外,还提供了地籍表格绘制与图纸管理等功能。
据我多年的实践经验,对于既想用电子平板方式作业,又能在室内编辑成图的单位而言,CASS是最好的选择。
3.数字测图的外业工作实施
控制测量。
在数字测图工作中,控制测量的工作与传统的控制测量相比,应该更简便,当然,在新的规范中,对这一方面的要求没有多大的改动,但根据本人的实际工作经验及积累,有一些限制条件是可以放宽的,特别是图根控制。
碎部测量。
数字测图中,碎部测量的主要方法为极坐标法,在实测得多数碎部点的坐标后,可利用软件中的方向交会、距离交会、十字尺测量法或量算定点等方法来取得其余各点的坐标,再辅以软件中的偏移、拷贝、延伸等功能,得到最后的图形。
4.野外测量中的注意事项
随着GPS技术的发展成熟及全站仪的普及,三角测量现在已基本上淡出了控制测量这个舞台,去掉了三角测量的种种枷锁的限制,取而代之的是更为灵活的GPS网及导线(网)测量,这无疑大大地减轻了大多数人员的工作强度。
在控制测量实践中,可根据测区地形情况,用GPS测出足够密度的控制点,直接作图根点使用,这种方法适用于测区较小的情况。
也可以先用GPS进行首级控制测量,再配以全站仪进行图根点测量及加密。
图根点的密度和分布,视测区地形情况和用图精度要求而定,图根点越密集对下一步的碎部测量越有利。
对于碎部点的确定,要注意以下几点:
(1)依比例的规则的建(构)筑物只需测出三点,第四点可由计算机来完成。
(2)不规则的地貌应尽量能多测一些点,因为在传统测图中,一些细小的变化可通过手工来完成,但计算机的模拟是无法比较真实的反映出这些实际地形的。
(3)对于程序中规定顺序绘制的图块,如桥梁,广告牌等等,最好能按其顺序进行测量。
此外,还应注意以下一些事项:
(1)测图单元的划分,尽量以自然分界为界,如河流、道路等等,以便于地形图的施测,也减少了接边的问题。
(2)能够测量到的点尽量实测,尽量避免用皮尺(钢尺)量取。
因为用全站仪所测量的速度远非皮尺量取所能比的,而且精度也会高些。
(3)同一类地物(貌)应先测,以避免内业造成一些不必要的麻烦,当然,根据实地的实际情况,可作灵活的运用。
同时,也方便测站上观测人员的数字及字母输入。
(4)测等高线时,除了测量特性线外,还应尽量多测一些加密的点,以满足计算机建模的需要,也能更加详尽地把映出地貌。
(5)由于数字测图很多工作是在计算机上完成的,所以如何加强检核是每个测量单位所必须解决的问题。
特别是在测区远离内业地点时,必须采取一定的措施。