全野外数字化测图

可编辑修改精选全文完整版第四节数字化测图的数据采集利用全站仪的数字采集功能和存储管理模式进行数字化测图，获得野外控制点和碎部点的坐标数据文件，以便在室内利用成图软件绘制平面图、地形图或地籍图，也可以直接与掌上测绘通连接，在野外采集并成图，在室内进行编辑，还可以在野外与笔记本电脑（作电子平板）直接成图。

一、数据采集数字化测图的关键是在野外进行数据采集，GTS-332可将测量数据存储在内存中。

内存划分为测量数据文件和坐标数据文件，文件数最大可达30个，被采集的数据存储在测量数据文件中，测点数目最多可达8000个点，但必须注意的是，当关闭电源时应确认仪器处于主菜单显示或角度测量模式下，这样可以确保存储输入过程的完结，避免存储数据可能出现丢失。

1、数据采集操作过程（图5-34）数据采集在菜单模式下分三步进行，首先选择一个文件，用来保存采集数据，然后，第一步设置测站点坐标，第二步设置后视边方位角，第三步进行碎部点的数据采集。

1）、数据采集的原理(图5-35)数据采集的关键是将全站仪置于坐标系中的一个已知点上，输入测站点坐标，然后照准另一个已知点（后视点），并使其水平角等于后视边的方位角，再开始对碎部点进行测量，此时每照准一个碎部点，其水平角正好等于方位角，因而可计算出碎部点的坐标。

2）、数据采集文件的选择按菜单键，选择数据采集模式。

3）、选择坐标文件（供数据采集用）在启动数据采集模式之前，可出现文件选择屏，由此可选一个文件，既可在已存储的数据文件中选择调用，也可直接由键盘输入一个新文件的文件名。

4）、输入测站点测站点坐标既可从内存的坐标数据文件中调用来设定，也可直接由键盘输入。

5）、设置后视点方位角后视点方位角设置是数据采集过程中很关键而又容易出错的一步，有三种方法可供选择：其一是直接调用内存坐标数据文件中的后视点坐标，其二是直接键入后视点坐标，这两种方法在照准后视点后，必须按“测量”，并选择一种测量方法（角度、斜距、坐标），这样后视点方位角才被设置。

【摘要】地形测绘是城市发展中基础性的工作内容之一，作为一项基础性测绘工作，大比例尺地形图测绘在城市规划建设、地籍与房产测量、工程施工测量等领域均发挥重要作用。

通过地形测绘工作的开展就能有效的对城市当中的地理信息进行全面分析、收集，使城市发展、城市建设有更好的质量，推动城市向前发展。

目前主流的大比例尺地形图测绘方式有全野外数字化测图方法、无人机低空摄影测量方法、三维激光扫描技术。

但在实际开展城市地形测绘工作的时候，受到城市地形条件等各方面因素的影响单一的测绘方法不能快速的完成测量工作，所以结合实际情况运用多种地形图测量方法可以有效的推进工作提高工作效率。

本文就主要讲述RTK 测量方法、低空无人机摄影测量方法及三维激光扫描技术的运用与结合。

【关键词】地形测量；无人机航拍；三维激光扫描技术一、全野外数字化测图1.1RTK 数据采集数据采集使用的是中海达RTK ，实时动态测量（RTK ）精度为±（10mm ＋１mm ／kmd ），ｄ为被测点间距离，仪器内置倾斜补偿器，根据对中杆倾斜方向和角度自动校正坐标，测量方式为网络模式（网络基准站和移动站）。

数据采集时，首先确定测区范围的地理概况，然后根据测区范围的现场情况进行人员和仪器安排，当使用RTK 测量完成后，由于RTK 信号受高层建筑物和高大树木的的影响无法再使用ＲＴＫ进行测量，可使用全站仪进行辅助测量。

RTK 数据采集主要流程如图1所示：1.2RTK 数据处理RTK 数据处理使用的是CASS9.1软件，该软件主要是针对RTK 和全站仪采集的野外数据进行地形图的绘制。

由于一般地形图是使用RTK 和全站仪相结合进行测绘的，因此在绘制地形图之前需要将野外采集的数据进行合并和格式转换，转换成CASS9.1软件可以导入的DAT 格式。

然后导入到CASS9.1软件中展野外测点点号，根据野外绘制的草图或者野外测点点名进行地形图的绘制。

RTK 数据处理主要流程如图2所示：1.3优缺点RTK 单点测量小区域内测量全面细致但测量精度受地理环境因素影响较大、效率较低、外业投入人员较多且内外业耗时均长。

第一章数字测图概述随着电子技术和计算机技术日新月异的发展及其在测绘领域的广泛应用，２０世纪８０年代产生了电子速测仪、电子数据终端，并逐步地构成了野外数据采集系统，将其与内业机助制图系统结合，形成了一套从野外数据采集到内业制图全过程的、实现数字化和自动化的测量制图系统，人们通常称作为数字化测图（简称数字测图）或机助成图。

广义的数字测图主要包括：全野外数字测图（或称地面数字测图、内外一体化测图）、地图数字化成图、摄影测量和遥感数字测图。

狭义的数字测图指全野外数字测图。

本书主要介绍全野外数字测图技术。

数字地形表达一．地形表达的方法人们生活在地球上并与地球表面处处发生联系：建筑师在地表设计、构筑楼房；地质学家研究地表结构；地质生态学家想了解地表形态和地物形成的过程；测绘工作者则对地形起伏进行各种测量，并用各种方式如地图和正射影像图等描述地形。

尽管专业领域不同，研究的侧重点各异，但所有的工作都希望能用一种既方便又准确的方法来表达实际地表现象。

人类在很早以前就开始想方设法来描述自己所熟悉的地表现象，绘图是最古老的一种，但仅是很粗略地反映所见到的地形景观，但这些信息反映的主要是对象的形态特征和色彩特征，定量的描述则非常有限。

另外一种古老而有效并一直沿用至今的精确表达地表现象的方式是地图。

地图对人类社会发展的作用如同语言和文字对社会发展的作用一样，具有不言而喻的重要性。

地图是记录和传达关于自然世界、社会和人文的位置与空间特性信息最卓越的工具。

早期地图用半符号、半写景的方法来表示地形，实现了在各种二维介质平面上对实际的三维地形表面的表示和描述。

现代地图按照一定的数学法则，运用符号系统概括地将地面上各种自然和社会现象表示在平面上。

地图具有三个基本的特性：数学法则性、制图综合性和内容符号性。

现代地图的最大优点在于具有可量测性。

在各种地图中，用来准确描述地貌形态的是等高线地图。

用等高线来表达地形表面起伏可追溯到18世纪，它的方便性和直观性使得人们认为在制图学的历史上等高线是一项最重要的发明。

数字测图重点总结数字测图重点总结1.数字测图的概念：广义的概念，数字测图就是制作以数字形式表示的地图的方法和过程，包括全野外数字测图，地图数字化成图、摄影测量和遥感数字测图。

狭义的概念，数字测图指全野外数字测图。

2.数字测图的基本思想：将地面上的地形和地理要素转换成数字量，然后由计算机对其进行处理，得到内容丰富的电子地图，需要时由图形输出设备输出地形图或各种专题地图。

3.数字测图技术的特点：1，精度高。

2，自动化程度高，劳动强度小。

3，更新方便快捷。

4，便于保存和管理。

5，便于应用。

6，易已与发布和实现远程传输。

4.数字测图技术的发展：1，内外业作业独立阶段。

2，内外业一体化阶段。

5.数字测图的发展趋势：1，全站仪自动跟踪测量模式2，GPS测量模式3，野外数字摄影测量模式。

6.数字测图系统的硬件组成：测绘类硬件（主要指用于外业数据采集的各种测绘仪器）、计算机类硬件（用于内业处理的计算机及其标准外设）。

计算机、全站仪、数字化仪、扫描仪、绘图仪、GPS接收机、电子手簿。

7.数字测图系统的软件组成：系统软件（操作系统，如windows）、支撑软件（如计算机辅助设计软件AutoCAD）、专用软件（实现数字化成图功能的应用软件）8.数字测图的作业模式：1，数字测记模式（野外数据采集，室内数据成图）2，电子平板测绘模式（全站仪+便携机+相应测图软件实施的外业测图模式）3，地图数字化模式（用数字化仪或扫描仪在测区原有纸质地形图基础上进行数据采集的模式）。

9.测量坐标系：坐标参考系统分为天球坐标系（用于研究天体和人造卫星的定位和运动）和地球坐标系（或称地固坐标系，用于研究地球上物体的定位于运动）10.地固坐标系分为地心坐标系（原点和地球质心重合）和参心坐标系（原点和参考椭球中心重合）。

11.无论地心坐标系还是参心坐标系都可分为空间直角坐标系和大地坐标系。

12.1954年北京坐标系的特点：1，属参心大地坐标系2，采用克拉索夫斯基椭球的两个几何参数3，大地原点在原苏联的普尔科沃4，采用多点定位法进行定位5，高程基准为1956年青岛验潮站求出的黄海平均海水面6，高程异常以原苏联1955年大地水准面重新平差结果为起算数据，按我国天文水准路线推算而得。

数字化测图实训报告课程编号：1030277课程性质：必修武汉大学测绘学院数字测图实习控制测量实习报告学院：测绘学院专业：测绘工程地点：一校区、三校区班级：11级10班组号：姓名：王夏学号：xx301610405教师：申丽丽、张涛xx年2月12日至xx年2月25日《数字测图》实验报告目录1、前言 (3)2、实习内容2.1、实习项目、方法及要求 (3)2.2、相关示意图 (5)3、实习概况 (7)4、实习过程4.1、踏勘选点 (7)4.2、导线测量（外业工作） (7)4.3、导线测量（内页计算） (8)4.4、水准测量（三等水准） (9)5、考核 (10)6、实习心得 (16)附录1导线坐标计算表附录2三角高程计算表附录3高程误差配赋表1、前言由于数字地形测量是一门实践性很强的学科，而测量实习对培养学生思维和动手能力、掌握具体工作程序和内容起着相当重要的作用。

所以由学校统一部署安排，我们专业所有学生进行了为期两周的测量实习。

同时通过实习这一重要的实践教学环境，使学生能够理论联系实际，将所学知识系统化，完整化。

在进行基本技能训练的基础上，使学生具备一定的动手能力和分析、解决问题的能力，具有较高的操作水平，培养学生的组织能力、协作精神以及实事求是、科学严谨的工作态度和任劳任怨、不畏艰苦的思想作风。

实习目的与要求1、巩固和加深课堂所学理论知识，培养学生理论联系实际、实际动手能力；2、熟练掌握常用测量仪器（水准仪、经纬仪、全站仪）的使用；3、掌握导线测量、三角高程测量、三、四等水准测量的观测和计算方法。

实习内容和任务1、全站仪的加常数、竖角指标差检验和其他常规性检验；2、水平角方向法多测回观测；3、城市二级导线测量（全站仪三维导线，采用三角高程）；4、三等水准测量（含水准仪i角的检验及其他常规检验）。

2、实习内容数字化测图实训报告2.1、实习项目、方法及要求1、全站仪的检验1).视准轴垂直于横轴的检验：对一个与仪器同高的目标用竖丝盘左、盘右观测2测回，读水平度盘读数，分别计算视准轴误差C，并取平均值。

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。

地形图测量采用全野外数字化解析法测定，采用全站仪内存方法，在外业直接采集界址点、地物点、地形点坐标和高程，外业绘制草图。

水平角采用全站仪施测半测回。

施测界址点、地物点的距离一般不超过200米。

为保证地物点、地形点的精度，应尽量采用多站近测的原则，困难地区增设测站点，采用小棱镜测点以减小棱镜中心到点位的误差距离，每天设站都应进行测站点、定向点检核，并施测一定数量的重合点进行检测，减少不必要的失误。

隐蔽地区配以钢尺量距，测定地物地貌要素。

外业数据传入计算机，在南方CASS软件下生成点状图，再根据工作草图，经内业编辑成图。

地形图采用全要素编码，编码方案采用南方CASS软件默认编码方案。

5.1各要素采集要求1）各要素相关位臵应正确，并能正确反映各要素的分布特点和密度特征。

线段相交应无悬挂或过头现象，面状要素必须封闭。

公共边线或同一目标具有两个或两个以上类型特征时只能数字化一次，并拷贝到相应数据层中构面构线。

在同一图幅范围内应尽可能保持同一要素的整体连接性，不要人工打断本应连接在一起的要素，保证线状要素无抖动、重复等现象。

2）所有注记层的文字要素，有关联的文字（如地名、山名、学校等）尽可能采用单一文字实体，不要将各文字分开成单个文字注记。

3）所有点状要素都只需要采集定位点信息，给定位点赋上编码，通过编码匹配相应的点状符号来表示。

4）所有线状要素都只需要采集主结构线，给主结构线赋上编码，通过编码匹配相应的线状符号来表示。

5）对有方向性的要素数字化时其数字化的方向须正确。

如当采集有辅助线（如坡坎、防波堤）的要素时，作为符号显示的辅助线统一放在主结构线前进方向的左边。

当采集具有对称结构的双线地物要素（如围墙、拦水坝）时，只需要采集其中一条边线，未被采集的要素线应在采集线前进方向的左边。

6）有的特殊线状地物（如辅助线较长的斜坡）如果不能通过主结构线匹配符号显示，可人工绘制所有要素实体，但应将本地物要素的所有实体都统一编码。

数字化测图和传统白纸测图的差异与认识摘要：随着GPS移动站（RTK）、全站仪等测绘技术的发展，南方CASS等测绘软件的广泛应用，传统的白纸法测图方法已被数字化测图方法所代替。

本文结合数字化测图工作细节，对数字化测图与白纸测图进行对比，分析数字化测图的质量评定，结合工作实践，提出几点认识。

关键词：数字化测图；传统白纸测图；质量评定一，引言传统白纸测图是测绘人员利用平板仪（或小平板仪配合经纬仪）、半圆仪、比例尺等绘图工具依据测量数据，按图式符号展绘到白纸或聚脂薄膜上。

数字测图是利用先进测绘仪器（如全站仪、GPS等工具），野外进行地形信息数据采集，室内借助计算机与地形图成图软件进行编辑成图，是一种全解析、机助测图的方法。

虽然，测图的内容没有发生变化，但是两种测图方法本质上有很大差别。

二，数字化测图工作的特点数字化测图的工作过程主要有：数据采集、数据处理、图形编辑和输出。

1，数字化测图外业工作的特点数字化测图由于充分利用计算机辅助制图软件及一些新仪器优点,其外业工作与白纸测图工作相比具有显著的特点。

经对比分析有如下特点：a,自动化程度高：白纸测图在外业工作中基本完成地形图的绘制,外业工作内容多,手工记录，手工计算，自动化程度低,劳动强度大。

数字化测图的外业工作主要只完成数据采集,测图工作主要在内业完成,加上数字化测图采用先进的测量仪器,自动记录、计算、存贮。

内业数据处理、图形编辑由测绘软件完成，自动化程度高，劳动强度较小。

b,作业周期短，测站覆盖范围大：白纸测图必须严格遵循“先控制后碎部”的原则。

数字化测图则允许图根控制和碎部测量同时进行，缩短作业周期。

采用全站仪或GPS,可以放宽控制点到碎部点间的距离,扩大测站点的覆盖范围。

白纸测图由于受到测距精度和成图方法的限制，测站点的测量范围较小。

c,工作范围易于划分：白纸测图是以图板为工具,以图幅为单元进行组织测量。

数字化测图的外业一般没有图幅的概念,而是以自然界线(河流、道路等)来划分作业组的工作范围。