摘要:本文對(duì)全站儀數(shù)字測(cè)圖的作業(yè)方法、作業(yè)流程進(jìn)行了介紹,,并結(jié)合自身的工作經(jīng)歷對(duì)數(shù)字測(cè)圖中數(shù)據(jù)采集、處理及繪圖等作出了具體分析。
關(guān)鍵詞:數(shù)字測(cè)圖作業(yè)方法
計(jì)算機(jī)技術(shù)的迅速發(fā)展和信息革命浪潮的沖擊,使得測(cè)繪行業(yè)逐漸轉(zhuǎn)向自動(dòng)化數(shù)字化和信息化,數(shù)字測(cè)圖取代模擬測(cè)圖已成為必然。目前數(shù)字測(cè)圖主要采用數(shù)字測(cè)記模式:野外測(cè)記,內(nèi)業(yè)成圖。一般使用的儀器是全站儀,測(cè)量時(shí)全站儀直接記錄點(diǎn)號(hào)和三維坐標(biāo),但是不能記錄點(diǎn)間連接方式,同時(shí)配畫標(biāo)注測(cè)點(diǎn)點(diǎn)號(hào)的人工草圖,到室內(nèi)將坐標(biāo)直接從全站儀傳入計(jì)算機(jī),然后根據(jù)草圖采用人機(jī)交式編輯成圖。這種方法成本交低,且精度交高,被普遍采用。下面就數(shù)字成圖中的幾個(gè)方面進(jìn)行簡(jiǎn)單的分析介紹。
1、全站儀的測(cè)圖
1.1全站儀測(cè)圖的工作過(guò)程
全站儀測(cè)圖的工作過(guò)程主要有:數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)處理、圖形編輯和圖形輸出。數(shù)據(jù)采集是獲取數(shù)字化成圖所必需的數(shù)據(jù)信息,包括描述地圖實(shí)體的空間位置和屬性信息。外業(yè)采集有兩種工作方式:1)在野外用全站儀采集數(shù)據(jù),將數(shù)據(jù)存入與儀器相連的掌上電腦或全站儀內(nèi)存中,然后再將測(cè)量數(shù)據(jù)傳入計(jì)算機(jī)供進(jìn)一步處理。2)在野外直接將全站儀與計(jì)算機(jī)(便攜機(jī))連接在一起,測(cè)量數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)傳入計(jì)算機(jī),現(xiàn)場(chǎng)加入地理屬性和連接關(guān)系后直接成圖。
1.2全站儀測(cè)圖方法
(1)平面控制坐標(biāo)系的建立。在測(cè)量之前,首先確立平面坐標(biāo)系。通常都是選擇大地坐標(biāo)系,以方便使用測(cè)區(qū)范圍內(nèi)的國(guó)家三角點(diǎn)或各等級(jí)的GPS點(diǎn)。在測(cè)圖范圍內(nèi)若沒(méi)有可利用的已知控制點(diǎn)時(shí),則可建立測(cè)區(qū)獨(dú)立的平面直角坐標(biāo)系,起始方位角可考慮以地球正磁北為零度。圖根控制測(cè)量的目的是在高級(jí)地形控制測(cè)量的基礎(chǔ)上再加密一些直接供測(cè)圖使用的控制點(diǎn),以滿足用于測(cè)繪地物地貌的測(cè)站點(diǎn)的需要。由于采用全站儀,測(cè)站點(diǎn)到特征點(diǎn)的距離即使在500米以內(nèi)也能保證測(cè)量精度。控制測(cè)量主要使用導(dǎo)線測(cè)量,觀測(cè)結(jié)果(方向值、豎角、距離、儀器高目標(biāo)高、點(diǎn)號(hào)等)自動(dòng)或手工輸入電子手簿采用平差軟件進(jìn)行平差計(jì)算,各項(xiàng)限差應(yīng)在允許范圍之內(nèi),如有不符合要求的情況,應(yīng)進(jìn)行補(bǔ)測(cè)或重測(cè)。
。2)數(shù)據(jù)采集。數(shù)字測(cè)圖中,碎部測(cè)量的主要方法為極坐標(biāo)法,在實(shí)測(cè)得多數(shù)碎部點(diǎn)的坐標(biāo)后,可利用軟件中的方向交會(huì)、距離交會(huì)、十字尺測(cè)量法或量算定點(diǎn)等方法來(lái)取得其余各點(diǎn)的坐標(biāo),再輔以軟件中的偏移、拷貝、延伸等功能,得到最后的圖形。在點(diǎn)號(hào)的編碼方式中,當(dāng)在外業(yè)完成各點(diǎn)的編號(hào)(編碼)后,回到室內(nèi)就可以把傳輸?shù)接?jì)算機(jī)的各點(diǎn)在計(jì)算機(jī)屏幕上以展繪編碼的方式出來(lái),再根據(jù)跑尺人員自己所走過(guò)的線路,輔以這些點(diǎn)號(hào)編碼,則可比較方便地把這些點(diǎn)連接起來(lái)。或者通過(guò)編制編碼引導(dǎo)文件,實(shí)現(xiàn)自動(dòng)連線。當(dāng)完成這項(xiàng)工作后,再把這些圖拿到實(shí)地對(duì)照,量取實(shí)地沒(méi)有測(cè)到的各種數(shù)據(jù),再在計(jì)算機(jī)上進(jìn)行交互編緝,從而得最終的地形圖。
1.3 內(nèi)業(yè)繪圖處理
數(shù)字測(cè)圖系統(tǒng)的內(nèi)業(yè)主要是計(jì)算機(jī)屏幕操作,一般采用人機(jī)交互圖形編輯技術(shù),我們主要使用南方測(cè)繪儀器公司CASS數(shù)字測(cè)圖軟件。
1.3.1數(shù)據(jù)傳輸、數(shù)據(jù)處理
(1) CASS數(shù)字測(cè)圖軟件的草圖法數(shù)字測(cè)圖
將外業(yè)采集數(shù)據(jù)按一定的格式傳輸入計(jì)算機(jī)內(nèi),并將數(shù)據(jù)格式轉(zhuǎn)換成圖形編輯系統(tǒng)要求的格式(生成內(nèi)部碼),即可展繪點(diǎn)號(hào)點(diǎn)位,然后根據(jù)測(cè)量草圖對(duì)外業(yè)數(shù)據(jù)進(jìn)行分幅處理、繪制平面圖,再進(jìn)行等高線處理,即自動(dòng)建立數(shù)字地面模型(DTN)、自動(dòng)生成等高線等。經(jīng)過(guò)數(shù)據(jù)處理后,未經(jīng)整飾的地形圖即可顯示在計(jì)算機(jī)屏幕上。
(2)CASS數(shù)字測(cè)圖軟件的電子平板法
數(shù)字測(cè)圖電子平板數(shù)字測(cè)圖的作業(yè)流程:通訊電纜安裝了CASS數(shù)字測(cè)圖軟件的筆記本電腦與測(cè)站上安置的全站儀連接,全站儀測(cè)得的碎部點(diǎn)坐標(biāo)自動(dòng)傳輸?shù)焦P記本電腦并展繪在繪圖區(qū)。
1.3.2圖形繪制和編輯
要完成圖形的繪制與編輯工作,主要與有關(guān)的菜單、對(duì)話框及文件打交道。繪圖人員根據(jù)測(cè)量的點(diǎn)以及勘丈的距離和繪制的草圖對(duì)數(shù)據(jù)處理后所生成的圖形數(shù)據(jù)文件進(jìn)行編輯、整理。要想得到一幅規(guī)范的地形圖,除要對(duì)數(shù)據(jù)處理后生成的“原始”圖形進(jìn)行修改、整理外,還需要加上漢字注記、高程注記,進(jìn)行圖幅和圖廓整飾,并填充各種面狀地物符號(hào)等,最后編輯后的成果即為我們所需要的地形圖。
2、體會(huì)
2.1 對(duì)簡(jiǎn)碼測(cè)圖的體會(huì)
在很多成圖軟件中,其地物都有一一對(duì)應(yīng)的編碼,其中一個(gè)是系統(tǒng)編碼,還有一個(gè)是用戶碼也稱簡(jiǎn)碼,平常我們查詢地物顯示的是系統(tǒng)編碼,其都是好幾位的數(shù)字組成,為了在野外采集便捷,軟件為用戶編制了以系統(tǒng)碼相對(duì)應(yīng)的用戶碼,其是可以隨意更改,但不能重碼,一般1到2位的編碼是足夠?qū)?yīng)軟件中的地物,這樣也便于記憶和輸入編碼。為了記憶,我們常常按照地物拼音的開(kāi)頭字母做編碼,如:房屋―F;圍墻―W;陽(yáng)臺(tái)―Y;路燈―LD。以上是地物編碼,對(duì)于線狀地物那是還不夠的,我們還需要一個(gè)連接編碼,很多軟件常常設(shè)定為-/+。有了這些編碼,我們就可以運(yùn)用編碼進(jìn)行展點(diǎn)自動(dòng)連線,可以省去畫草圖的麻煩,當(dāng)然其自動(dòng)連線不能百分之百的連線,其連線的成功率還需要看測(cè)手和跑鏡達(dá)成一定默契。
2.2 高程數(shù)據(jù)的采集和處理體會(huì)
在1∶500地形地籍圖中,高程點(diǎn)的密度正常在間隔20米左右,當(dāng)然還有些特征地物是特殊的,比如重要的獨(dú)立地物是盡可能的保留住高程值,如電桿這類地物,還有一些線狀地物的轉(zhuǎn)彎處也是盡可保留,比如正規(guī)路的拐點(diǎn),那么我們?cè)诓杉叱虜?shù)據(jù)時(shí)就應(yīng)該盡可能根據(jù)以上情況取舍,這樣可以剩去內(nèi)業(yè)很多工作,其對(duì)工作的效率和高程的精度有很大的影響。那么我們是怎么進(jìn)行對(duì)高程的取舍呢?我們可以通過(guò)鏡高明顯反差來(lái)區(qū)分,對(duì)于舍去的高程點(diǎn)我們可以設(shè)鏡高為999,那樣正常情況下,其高程值是負(fù)數(shù)的,然后通過(guò)EXCEL排序來(lái)處理,很容易除去這些負(fù)高程的坐標(biāo)等數(shù)據(jù),然后另存,最后打開(kāi)該文本文件,因?yàn)槠鋽?shù)據(jù)格式已有所變化,可以運(yùn)用工具里的替換功能很容易糾正,整個(gè)過(guò)程需要時(shí)間也是不長(zhǎng),如果精通編程,可以編一個(gè)程序來(lái)處理那是更佳了。
參考文獻(xiàn):
[1]吳波濤,馮琦,施國(guó)武.數(shù)字化測(cè)圖工作流程及技術(shù)重點(diǎn)J].科技資訊,2008,(35)
[2]楊麗坤,劉智琳.大比例尺數(shù)字測(cè)圖質(zhì)量控制方法探討[J].中國(guó)教育技術(shù)裝備,2009,(12)
[3]吳月琴.大比例尺地面數(shù)字測(cè)圖的概述和草圖法測(cè)圖[J]山西建筑,2009,35(16):361-363.
關(guān)鍵詞:數(shù)字測(cè)圖作業(yè)方法
計(jì)算機(jī)技術(shù)的迅速發(fā)展和信息革命浪潮的沖擊,使得測(cè)繪行業(yè)逐漸轉(zhuǎn)向自動(dòng)化數(shù)字化和信息化,數(shù)字測(cè)圖取代模擬測(cè)圖已成為必然。目前數(shù)字測(cè)圖主要采用數(shù)字測(cè)記模式:野外測(cè)記,內(nèi)業(yè)成圖。一般使用的儀器是全站儀,測(cè)量時(shí)全站儀直接記錄點(diǎn)號(hào)和三維坐標(biāo),但是不能記錄點(diǎn)間連接方式,同時(shí)配畫標(biāo)注測(cè)點(diǎn)點(diǎn)號(hào)的人工草圖,到室內(nèi)將坐標(biāo)直接從全站儀傳入計(jì)算機(jī),然后根據(jù)草圖采用人機(jī)交式編輯成圖。這種方法成本交低,且精度交高,被普遍采用。下面就數(shù)字成圖中的幾個(gè)方面進(jìn)行簡(jiǎn)單的分析介紹。
1、全站儀的測(cè)圖
1.1全站儀測(cè)圖的工作過(guò)程
全站儀測(cè)圖的工作過(guò)程主要有:數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)處理、圖形編輯和圖形輸出。數(shù)據(jù)采集是獲取數(shù)字化成圖所必需的數(shù)據(jù)信息,包括描述地圖實(shí)體的空間位置和屬性信息。外業(yè)采集有兩種工作方式:1)在野外用全站儀采集數(shù)據(jù),將數(shù)據(jù)存入與儀器相連的掌上電腦或全站儀內(nèi)存中,然后再將測(cè)量數(shù)據(jù)傳入計(jì)算機(jī)供進(jìn)一步處理。2)在野外直接將全站儀與計(jì)算機(jī)(便攜機(jī))連接在一起,測(cè)量數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)傳入計(jì)算機(jī),現(xiàn)場(chǎng)加入地理屬性和連接關(guān)系后直接成圖。
1.2全站儀測(cè)圖方法
(1)平面控制坐標(biāo)系的建立。在測(cè)量之前,首先確立平面坐標(biāo)系。通常都是選擇大地坐標(biāo)系,以方便使用測(cè)區(qū)范圍內(nèi)的國(guó)家三角點(diǎn)或各等級(jí)的GPS點(diǎn)。在測(cè)圖范圍內(nèi)若沒(méi)有可利用的已知控制點(diǎn)時(shí),則可建立測(cè)區(qū)獨(dú)立的平面直角坐標(biāo)系,起始方位角可考慮以地球正磁北為零度。圖根控制測(cè)量的目的是在高級(jí)地形控制測(cè)量的基礎(chǔ)上再加密一些直接供測(cè)圖使用的控制點(diǎn),以滿足用于測(cè)繪地物地貌的測(cè)站點(diǎn)的需要。由于采用全站儀,測(cè)站點(diǎn)到特征點(diǎn)的距離即使在500米以內(nèi)也能保證測(cè)量精度。控制測(cè)量主要使用導(dǎo)線測(cè)量,觀測(cè)結(jié)果(方向值、豎角、距離、儀器高目標(biāo)高、點(diǎn)號(hào)等)自動(dòng)或手工輸入電子手簿采用平差軟件進(jìn)行平差計(jì)算,各項(xiàng)限差應(yīng)在允許范圍之內(nèi),如有不符合要求的情況,應(yīng)進(jìn)行補(bǔ)測(cè)或重測(cè)。
。2)數(shù)據(jù)采集。數(shù)字測(cè)圖中,碎部測(cè)量的主要方法為極坐標(biāo)法,在實(shí)測(cè)得多數(shù)碎部點(diǎn)的坐標(biāo)后,可利用軟件中的方向交會(huì)、距離交會(huì)、十字尺測(cè)量法或量算定點(diǎn)等方法來(lái)取得其余各點(diǎn)的坐標(biāo),再輔以軟件中的偏移、拷貝、延伸等功能,得到最后的圖形。在點(diǎn)號(hào)的編碼方式中,當(dāng)在外業(yè)完成各點(diǎn)的編號(hào)(編碼)后,回到室內(nèi)就可以把傳輸?shù)接?jì)算機(jī)的各點(diǎn)在計(jì)算機(jī)屏幕上以展繪編碼的方式出來(lái),再根據(jù)跑尺人員自己所走過(guò)的線路,輔以這些點(diǎn)號(hào)編碼,則可比較方便地把這些點(diǎn)連接起來(lái)。或者通過(guò)編制編碼引導(dǎo)文件,實(shí)現(xiàn)自動(dòng)連線。當(dāng)完成這項(xiàng)工作后,再把這些圖拿到實(shí)地對(duì)照,量取實(shí)地沒(méi)有測(cè)到的各種數(shù)據(jù),再在計(jì)算機(jī)上進(jìn)行交互編緝,從而得最終的地形圖。
1.3 內(nèi)業(yè)繪圖處理
數(shù)字測(cè)圖系統(tǒng)的內(nèi)業(yè)主要是計(jì)算機(jī)屏幕操作,一般采用人機(jī)交互圖形編輯技術(shù),我們主要使用南方測(cè)繪儀器公司CASS數(shù)字測(cè)圖軟件。
1.3.1數(shù)據(jù)傳輸、數(shù)據(jù)處理
(1) CASS數(shù)字測(cè)圖軟件的草圖法數(shù)字測(cè)圖
將外業(yè)采集數(shù)據(jù)按一定的格式傳輸入計(jì)算機(jī)內(nèi),并將數(shù)據(jù)格式轉(zhuǎn)換成圖形編輯系統(tǒng)要求的格式(生成內(nèi)部碼),即可展繪點(diǎn)號(hào)點(diǎn)位,然后根據(jù)測(cè)量草圖對(duì)外業(yè)數(shù)據(jù)進(jìn)行分幅處理、繪制平面圖,再進(jìn)行等高線處理,即自動(dòng)建立數(shù)字地面模型(DTN)、自動(dòng)生成等高線等。經(jīng)過(guò)數(shù)據(jù)處理后,未經(jīng)整飾的地形圖即可顯示在計(jì)算機(jī)屏幕上。
(2)CASS數(shù)字測(cè)圖軟件的電子平板法
數(shù)字測(cè)圖電子平板數(shù)字測(cè)圖的作業(yè)流程:通訊電纜安裝了CASS數(shù)字測(cè)圖軟件的筆記本電腦與測(cè)站上安置的全站儀連接,全站儀測(cè)得的碎部點(diǎn)坐標(biāo)自動(dòng)傳輸?shù)焦P記本電腦并展繪在繪圖區(qū)。
1.3.2圖形繪制和編輯
要完成圖形的繪制與編輯工作,主要與有關(guān)的菜單、對(duì)話框及文件打交道。繪圖人員根據(jù)測(cè)量的點(diǎn)以及勘丈的距離和繪制的草圖對(duì)數(shù)據(jù)處理后所生成的圖形數(shù)據(jù)文件進(jìn)行編輯、整理。要想得到一幅規(guī)范的地形圖,除要對(duì)數(shù)據(jù)處理后生成的“原始”圖形進(jìn)行修改、整理外,還需要加上漢字注記、高程注記,進(jìn)行圖幅和圖廓整飾,并填充各種面狀地物符號(hào)等,最后編輯后的成果即為我們所需要的地形圖。
2、體會(huì)
2.1 對(duì)簡(jiǎn)碼測(cè)圖的體會(huì)
在很多成圖軟件中,其地物都有一一對(duì)應(yīng)的編碼,其中一個(gè)是系統(tǒng)編碼,還有一個(gè)是用戶碼也稱簡(jiǎn)碼,平常我們查詢地物顯示的是系統(tǒng)編碼,其都是好幾位的數(shù)字組成,為了在野外采集便捷,軟件為用戶編制了以系統(tǒng)碼相對(duì)應(yīng)的用戶碼,其是可以隨意更改,但不能重碼,一般1到2位的編碼是足夠?qū)?yīng)軟件中的地物,這樣也便于記憶和輸入編碼。為了記憶,我們常常按照地物拼音的開(kāi)頭字母做編碼,如:房屋―F;圍墻―W;陽(yáng)臺(tái)―Y;路燈―LD。以上是地物編碼,對(duì)于線狀地物那是還不夠的,我們還需要一個(gè)連接編碼,很多軟件常常設(shè)定為-/+。有了這些編碼,我們就可以運(yùn)用編碼進(jìn)行展點(diǎn)自動(dòng)連線,可以省去畫草圖的麻煩,當(dāng)然其自動(dòng)連線不能百分之百的連線,其連線的成功率還需要看測(cè)手和跑鏡達(dá)成一定默契。
2.2 高程數(shù)據(jù)的采集和處理體會(huì)
在1∶500地形地籍圖中,高程點(diǎn)的密度正常在間隔20米左右,當(dāng)然還有些特征地物是特殊的,比如重要的獨(dú)立地物是盡可能的保留住高程值,如電桿這類地物,還有一些線狀地物的轉(zhuǎn)彎處也是盡可保留,比如正規(guī)路的拐點(diǎn),那么我們?cè)诓杉叱虜?shù)據(jù)時(shí)就應(yīng)該盡可能根據(jù)以上情況取舍,這樣可以剩去內(nèi)業(yè)很多工作,其對(duì)工作的效率和高程的精度有很大的影響。那么我們是怎么進(jìn)行對(duì)高程的取舍呢?我們可以通過(guò)鏡高明顯反差來(lái)區(qū)分,對(duì)于舍去的高程點(diǎn)我們可以設(shè)鏡高為999,那樣正常情況下,其高程值是負(fù)數(shù)的,然后通過(guò)EXCEL排序來(lái)處理,很容易除去這些負(fù)高程的坐標(biāo)等數(shù)據(jù),然后另存,最后打開(kāi)該文本文件,因?yàn)槠鋽?shù)據(jù)格式已有所變化,可以運(yùn)用工具里的替換功能很容易糾正,整個(gè)過(guò)程需要時(shí)間也是不長(zhǎng),如果精通編程,可以編一個(gè)程序來(lái)處理那是更佳了。
參考文獻(xiàn):
[1]吳波濤,馮琦,施國(guó)武.數(shù)字化測(cè)圖工作流程及技術(shù)重點(diǎn)J].科技資訊,2008,(35)
[2]楊麗坤,劉智琳.大比例尺數(shù)字測(cè)圖質(zhì)量控制方法探討[J].中國(guó)教育技術(shù)裝備,2009,(12)
[3]吳月琴.大比例尺地面數(shù)字測(cè)圖的概述和草圖法測(cè)圖[J]山西建筑,2009,35(16):361-363.