数字测图简介

如题所述

一、数字测图方法简介

数字测图一般是用全站仪(也可以通过其他方式)采集地形信息,把信息传输到计算机进行处理,在计算机显示屏上绘制、编辑地形图。数字地图是以数字形式存储在磁盘上,便于使用、管理和传输,需要时可通过显示屏显示或用绘图仪绘制出线划地形图。随着科学技术的迅速发展,数字测图技术已基本得到普及,目前,数字测图的方法有多种,下面简单介绍几种主要的方法。

1.“实时法”测绘数字地形图

把便携机拿到外业现场,使全站仪直接接到便携机上,或者通过无线通讯工具,把全站仪的观测信息传输到便携机上,在野外实时成图。这种方法有的也称“电子平板法”。该法的最大优点是,现场画图,不易出错。目前,推广不多的主要原因是,便携机成本较高,蓄电池容量不大,液晶显示屏对比度不明显。

2.“草图法”测绘数字地形图

用全站仪、半站仪或电子经纬仪甚至光学经纬仪,在野外采集数据,同时要画好必要的草图,回到室内,把观测数据传输到计算机上,根据外业的草图在计算机上进行绘图。该法的主要优点有:投资较少,适应面广,容易普及。

如果没有电子手簿,也可以野外记录观测数据,室内通过键盘输入观测数据。

3.“有码作业法”测绘数字地形图

数据采集类似于“草图法”,所不同的是野外无须画草图,而是根据碎部点类别,在观测时加注点的编码。室内根据野外测点点号和编码,编制“编码引导文件”,然后,由计算机成图。该法的主要优点是,野外不画草图,室内不用通过点号和草图来连图。但是,引导文件的编制是很费事的,这是此方法难于推广的主要原因。

二、用“草图法”测绘数字地形图

这里主要介绍用赣州南冶测绘有限公司开发的Xmap2002测绘、管理软件包进行数字测图的步骤。

Xmap2002软件是在Auto CAD2002平台上开发的。在安装好Auto CAD2002以后,加载Xmap2002即可。图8-10是启动Xmap2002的界面,其主要功能有:数字地形图测绘,数字地籍测绘,地下管线测绘,数据处理,图幅管理,工程应用,扫描数字化等。

1.外业数据采集

如果是用全站仪采集数据,一般需要三个作业人员,其中操作仪器一人,立反光镜一人,画草图一人。画草图的技术人员要在草图上记录点号,并把同一个地物的碎部点连接起来。草图无须按比例绘制,只要能清楚地表示碎部点的特性及它们相互之间的关系就行。必要时可适当的加以注记。经常要与测站联系,核对点号。

全站仪采集的数据保存方式有两种不同的类型,一种是保存观测值信息,另一种是保存坐标信息。作业人员根据成图软件的特点及习惯选择不同的保存方式,有的全站仪可以同时保存两种方式。

图8-10 Xmap2002界面

2.数据传输及处理

在计算机上安装好全站仪的数据通讯软件,用通讯电缆把全站仪所采集的信息传输到计算机上。如果全站仪中保存的数据类型是观测值信息,先要通过数据处理软件计算观测信息得到碎部点的坐标信息。

3.设置绘图参数和比例尺

不管是采用什么方法,都要先设置绘图参数和绘图比例尺。

从“地形测图”的下拉菜单中点取“设置绘图参数”,弹出如图8-11对话框。

图8-11 设置绘图参数对话框

4.展点

如前所述,设计算机中已有了观测点及控制点的坐标数据文件,可根据坐标数据文件进行展点。展点命令有五个:展陆上高程点、展控制点、展测点点名、展测点代码、展水下高程点。

每一个碎部点或控制点的坐标数据有五项内容:点号、代码、东坐标、北坐标、高程,其顺序在Xmap2002的“系统定制”下拉菜单中“系统展点文件格式”设置。

设置好展点文件格式,先后执行展陆上高程点、展控制点、展测点点名等命令,打开相应的坐标数据文件,软件把点的信息展绘在显示屏上。

5.绘图

(1)绘制平面图

根据野外作业时绘制的草图,移动鼠标至屏幕右侧菜单区选择相应的地形图图式菜单项,然后应用捕捉“插入点”等方式,在屏幕中将所测的地物绘制出来。系统中所有地形图图式符号都是按照图层来划分的,这里主要分十一层:测量控制点、居民地和垣栅、工矿建筑及其他、矿山工程、交通及附属设施、管线及附属设施、水系及附属设施、地貌和土质、植被园林、境界线、文字注记。例如,所有表示测量控制点的符号都放在“控制点”这一层。

为了连图方便,可以把“高程点”层关闭。地形图中的线条有些需要拟合,有的需要闭合,在绘制时,要根据命令行提示进行操作。

(2)等高线的绘制

Xmap2002提供手工和自动绘制等高线的功能。自动绘制等高线是根据不规则分布的碎部点数据建立数字地面模型,再进行等高线点位的寻找、等高线通过点的追踪和等高线的光滑。主要操作步骤如下:

1)设置DTM建模参数。要建立数字地面模型(DTM),首先必须设置DTM参数。从“等高线”的下拉菜单中选取“设置DTM参数”菜单项,在图8-12所示的对话框中设置有关参数。

2)建立数字地面模型。执行“建立DTM”命令,根据命令行提示选择高程点。如果图中只有部分区域要绘制等高线,需要选中“绘图参数设置”对话框的“范围线选实体”复选框,然后在绘制等高线的区域用绘多段线命令绘制一封闭线。

对初步建立的DTM三角网往往需要进行编辑,可增加、删除、重组三角形,直至满意为止。

若在需要绘制等高线的区域测绘了地性线(山脊线、山谷线)和特殊地貌(陡坎、斜坡)等,在执行绘制等高线命令时,要选择这些特殊的线条,使绘制的等高线更加逼真。

3)绘制等高线。建立好DTM后,就可以绘制等高线。选择等高距,系统自动在已建立DTM的区域绘制等高线。等高线的线型有以下几种:不过点二次样条、过点多段线、过点拟合多段线、不过点三次样条、过点样条等,缺省值为不过点二次样条。如果绘制的是样条曲线,还要转换成多段线。

系统还提供了自动注记计曲线高程的功能。

图8-12 设置DTM参数

复习题

1.视距测量需要哪些仪器和工具?

2.视距测量有哪些基本公式?

3.视距测量应测读哪些数据?操作时应注意哪些问题?

4.测图前应做好哪些准备工作?

5.增设测站点有哪些方法?各有哪些优缺点?

6.测站点与碎部点应如何选设?

7.本章所介绍的碎部测量各方法中,各有哪些优缺点?应如何选用?你认为哪种方法较好?

8.数字测图方法主要有哪几种,各有什么优缺点?

9.全站仪中可储存哪几种类型的数据?

10.碎部点或控制点的坐标数据包含哪些内容,其顺序在 Xmap2002的什么菜单中设置?

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