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大比例尺数字测图的野外数据采集一、测图前的准备工作（一）图根控制测量野外数据采集包括两个阶段，即图根控制测量和地形特征点（碎部点）采集。
测区高级控制点的密度不能满足大比例尺数据测图的需求时，应加密适当数量的图根控制点，又称图根点，直接供测图使用。
图根控制布设，是在各等级控制下进行加密，一般不超过两次附合。
在较小的独立测区测图时，图根控制可作为首级控制。
图根控制点（包括已知高级点）的个数，应根据地形复杂、破碎程度或隐蔽情况而决定其数量。
如果利用全站仪采集碎部点，就常规成图方法而言，一般以在500m以内能测到碎部点为原则。
一般平坦而开阔地区每平方千米图根点的密度，对于1/2000比例尺测图不少于4个，对于1/1000比例尺测图不少于16个，对于1/500比例尺测图不少于64个。
图根平面控制点的布设，可采用图根导线、图根三角、交会方法和GPS RTK 等方法。
还可采用“辐射法”和“一步测量法”。
辐射法就是在某一通视良好的等级控制上，用极坐标测量方法，按全圆方向观测方式，一次测定周围几个图根点。
这种方法无需平差计算，直接测出坐标。
为了保证图根点的可靠性，一般要进行两次观测(另选定向点)。
“一步测量法”就是将图根导线与碎部测量同时作业。
利用全站仪采集数据时，效率非常高，可少设一次站，少跑一遍路，适合数字测图，现在有很多测图软件都支持。
“一步测量法”的步骤归结为（如图5-1所示）：先在已知坐标的控制点V501上设测站，在该测站上先测出下一导线点C1（图根点）的坐标，然后再施测本测站的碎部点30，36，56，50的坐标，并可实时展点绘图。
搬到下一测站C1，其坐标已知，测出下一导线点C2的坐标，再测本站碎部点40，41点坐标…，待导线测到C5测站，可测得V511坐标，记作V511′点。
V511′点坐标与V511点已知坐标之差，即为该附合导线的闭合差。
若闭合差在限差范围之内，则可平差计算出各导线点的坐标。
为提高测图精度，可根据平差后的坐标值，重新计算各碎部点的坐标，然后再显示成图。
数字测图仪器和软件操作步骤（课间实习）数字测图课间实习（野外数据采集）任务书一、实习内容及程序1、确定已知点和定向方向选取广场上高处某点作为测站点（坐标值假定），对中整平仪器并量取仪器高，选定某北方向作为定向方向（并假定该方向坐标方位角为0°0′0″）。
2、数据采集将棱镜放置棱镜杆上，旋紧棱镜固定螺旋，并读取棱镜高。
数据采集内容为广场及周围所有地物特征点，包括建筑物、道路、草地、台阶、行树、散树、路灯等等。
同时绘制草图，草图上的点号与全站仪采集点号要对应，并反映地物间的相对位置关系。
3、数据传输数据采集完成后，各组到学院机房利用数据传输线将全站仪中的碎部点文件传输至计算机中并复制至U盘，下次实习利用该碎部点文件和草图每个同学完成地形图的编辑和成图。
二、“拓普康”仪器外业采集数据作业程序1、建立碎部测量坐标数据存储文件按“MENU”菜单键→按F1键（数据采集）→输入碎部测量数据的文件名（例如SBD07）→ ENT回车；ESC退出； 2、设置测站“数据采集”→F1（测站点输入）→F4（测站）→输入（输入测站点假定坐标（1000,1000,100））→ENT回车→输入仪器高→记录 3、进行定向和定向检查“数据采集”→ F2（后视点输入）→ F4（后视）→输入镜高→照准定向方向→置零。
（注：以上操作以选定的方向作为北方向，即假定该方向坐标方位角为0，将测站假定坐标和该方向坐标方位角作为已知数据测定碎部点坐标。
）5、碎部点测量、记录数据，存于SBD文件中“数据采集”→ F3（前视/侧视）→输入点号（第一个碎部点点号输入后，后续的碎部点号在该点号的基础上依次自动累加）、（标示码忽略）、仪器高→F3（测量）（测量后续碎部点时，可以按“同前”进行测量。
6、全站仪的其他操作1）在“输入”模式下，利用“Ang”键可切换到字母输入模式； 2）在“MENU”——F3（存储管理）下，可以对文件和数据进行管理。
野外数据采集数字测图作业通常分为野外数据采集和内业数据处理编辑两大部分。
野外数据采集通常利用全站仪或RTK GPS接收机等测量仪器在野外直接测定地形特征点的位置，并记录地物的连接关系及其属性，为内业成图提供必要的信息，它是数字测图的基础工作，直接决定成图质量与效率。
数据编码野外数据采集仅仅采集碎部点的位置(点的坐标信息)是不能满足计算机自动成图要求的，还必须将地物点的连接关系和地物诚性信息(地物类别)记录下来。
通常是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，这种有一定规则的符号串称为数据编码。
数据编码的基本内容包括：地物要素编码(或称地物特征码、地物属性码、地物代码)、连接关系码(或连接点号、连接序号、连接线型)、面状地物填充码等。
一、国家标准地形要索分类与编码按照《1：500 1：1OOO 1：2000外业数字测图规程》(GB/T 14912—2005)的规定，野外数据采集编码的总形式为：地形码+信息码。
地形码是表示地形图形要素的代码。
在《基础地理信息要素分类与代码》(GB/T 13923—2006)和《城市基础地理信息系统技术规范》(CJJ100—2004)中对比例尺为1 ： 500、1 ： 1000、1 ： 2 000的代码位数的规定是6位十进制数字码，分别为按数字顺序排列的大类、中类、小类和子类码，具体代码结构如图8-16所示。
左起第一位为大类码；第二位为中类码，是在大类基础上细分形成的要素码；第三、第四位为小类码，是在中类基础上细分形成的要素码；第五、第六位为子类码，是在小类基础上细分形成的要素码。
代码的每一位均用0〜9表示，例如对于大类：1为定位基础(含测量控制点和数学基础)；2为水系；3为居民地及设施；4为交通；5为管线；6为境界与政区；7为地貌；8为植被与土质。
表8-1为8个大类中大比例尺成图中基础地理信息要素部分代码的示例。
图8-16 碎部点编码规则表8-1 1：500、1：1000、1：2000基础地理信息要素部分代码Xmap数字测图系统的编码是在《基础地理信息要素数据字典第1部分：1 ： 500 1 ：1 000 1：2 000基础地理信息要素数据字典》 (GB/T —2007)7位编码方式的基础上，扩展了一位的编码，这扩展用来表示要素的表示方法。
实验三全站仪数字测图外业数据采集指导书一、实验目的与要求1．掌握用GTS-102N全站仪进行数字测图外业数据采集的作业方法。
2．会使用数字测图系统软件进行数据传输。
（如CASS7.0）。
二、实验内容1．全站仪地面数字测图外业数据采集。
2．全站仪数字化测图的数据传输。
三、实验步骤简要数字化测图根据所使用设备的不同，可采用两种方式实现：草图法和电子平板法。
电子平板法由于笔记本电脑价格较贵，电池连续使用短，数字测图成本高，固实际中多采用草图法。
1．草图法数字测图的流程：外业使用全站仪测量碎部点三维坐标的同时，领图员绘制碎部点构成的地物形状和类型并记录下碎部点点号(必须与全站仪自动记录的点号一致)。
内业将全站仪或电子手簿记录的碎部点三维坐标，通过CASS传输到计算机、转换成CASS 坐标格式文件并展点，根据野外绘制的草图在CASS中绘制地物。
如图1所示。
图1草图法数字测图的流程2．全站仪野外数据采集步骤①置仪：在控制点上安置全站仪，检查中心连接螺旋是否旋紧，对中、整平、量取仪器高、开机。
②创建文件：在全站仪Menu中，选择“数据采集”进入“选择一个文件”，输入一个文件名后确定，即完成文件创建工作，此时仪器将自动生成两个同名文件，一个用来保存采集到的测量数据，一个用来保存采集到的坐标数据。
③输入测站点：输入一个文件名，回车后即进入数据采集之输入数据窗口，按提示输入测站点点号及标识符、坐标、仪高，后视点点号及标识符、坐标、镜高，仪器瞄准后视点，进行定向。
④测量碎部点坐标：仪器定向后，即可进入“测量”状态，输入所测碎部点点号、编码、镜高后，精确瞄准竖立在碎部点上的反光镜，按“坐标”键，仪器即测量出棱镜点的坐标，并将测量结果保存到前面输入的坐标文件中，同时将碎部点点号自动加1返回测量状态。
再输入编码、镜高，瞄准第2个碎部点上的反光镜，按“坐标”键，仪器又测量出第2个棱镜点的坐标，并将测量结果保存到前面的坐标文件中。
