浅谈数字化测图的工作流程

发表时间:2019/1/21   来源:《防护工程》2018年第31期   作者:李爱华
[导读] 数字化测图系统, 从广义上讲是以地图数据采集设备为基础,以计算机为核心,在外连输入输出设备硬、软件的支持下。
河南华夏建筑材料检测有限公司 
  
  
  0、概述
  数字化测图系统, 从广义上讲是以地图数据采集设备为基础,以计算机为核心,在外连输入输出设备硬、软件的支持下,对地形空间数据进行采集、输入,再由机内的成图软件进行处理、成图、显示,经过编辑修改,生成符合国标的地形图,并控制数控绘图仪出图成图,提供管理的测绘系统。
  数字化测图通常分为外业数据采集和内业编辑处理两部分,其中外业数据采集极其重要,它直接决定成图质量。具体而言数字化测图包括以下步骤:
  一、仪器器材与资料准备
  实施数字化测图前,应准备好仪器、器材、控制成果和技术资料。全站仪、对讲机必须提前充电。在数字化测图中,由于测站到镜站距离比较远,配备对讲机是必要的。在每天上午和下午第一测站作业开始前,必须检验仪器2c和i角一次,并重新设置于仪器中。为了减少棱镜常数对细部点的误差影响,应根据棱镜规格不同在全站仪加常数设置中考虑加入棱镜改正常数。
  二、控制测量
  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。所以对大多数的人员而言,无疑大大地减轻了工作的强度。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。现在各测绘单位所使用的电子全站仪的精度一般为6″、3+5ppm以下(即仪器出厂标称精度值),由于是电子自动读数,所以它的实际精度要较其标称精度高。
  众所周知,传统的经纬仪配合小平板、半圆仪白纸测图,地物点平面位置的误差主要受解析图根的测定误差和展绘误差、测定地物点的视距误差、方位误差、地形图上的地物点的刺点误差等影响,使地物点平面位置的测定误差图上约为±0.5mm(1:1000 比例尺),主要误差源为视距误差和刺点误差。经纬仪视距高程法测定地形点高程时,即使在较平坦地区(0°~6°),视距为150m,地形点高程测定误差也达±0.06m,而且随着倾斜角的增大,高程测定误差会急剧增加。用全站仪采集数据,测定450m 内地物点的误差在约为±22mm,测定450m 内地形点的高程误差在约为±21mm,若距离在300m 以内,则测定地物点误差约为±15mm,测定地形点的高程误差约为±18mm。在数字化测图中,野外采集的数据精度毫无损失,也与图的比例尺无关。
  由上可见,在视线良好的情况下,由于全站仪相对于经纬仪测角、测距精度的提高及计算机的应用,测量碎部点的距离可以放大,图根点的密度可作相应地降低,边长可放宽至100至300米。

对于支站,也可不受2站的限制,根据本人的实践,支3到4站的精度还是可以达到要求的。当然,在城市密集建筑区和通视不好的条件下,顾及以后地形图修测或工程放样的要求,图根点的密度应增加。
  三、野外数据采集
  大比例尺测图野外数据采集主要使用RTK和全站仪,其中使用全站仪实施野外数字化测图的作业方式有测坐标法和测边角法两种。
  四、内业绘制原始图
  室内将储存在全站仪中的原始数据传输到电脑,测坐标法只要转为COR再转成DAT文件即可在CASS中进行内业图形绘制,包括自动生成等高线的文件。测边角法要先转成FLD,然后和KNW坐标文件一起通过小程序转为COR再转为DAT文件即可进行绘制。原始图绘制完后存入DWG格式图形文件,即可进行图形编辑。
  五、编辑CAD图
  1)整理图层。结合实际,考虑用图,根据地貌元素类别重新清理原有图层。例如把原“等高线”层分为计曲线、首曲线两层,以便于修改不同线粗;除控制点外,全部高程标注单独放在一层,能够统一控制字高和字宽。
  2)统一作图标准。为使测区内容符号外形一致、清晰美观、重点突出、层次分明,必须选择相关图层地貌内容的最佳线型、线粗、字体、字高,并统一作图标准。如计曲线、首曲线线型为标准实线,线粗分别为0.3mm、0.15mm,碎部点字高和字宽分别为1mm、0.8mm。
  3)修剪等高线。只要碎部点选得好,系统自动生成的等高线基本走向是正确的,但它不顾及任何地物的存在,遇地物及注记、断裂线(如陡坎、斜坡、悬崖)时等高线不会自动断开。为保证自动勾绘的等高线不致失真,需要人工在CAD图上修剪等高线,修整内容主要是删除多余部分等高线、调整等高线的松紧程度、打断穿越禁区(如坎、坡、沟、陡崖符号)的等高线并修正到合理的位置上。
  4)对外业采集数据进行内业处理时,注意规范要求,以规定为标准进行内业数据整理。
  5)划分图幅和整饰图廓。在测区范围内划分图幅、图幅符号、整饰图廓等,是成图最后一项工作。图廓整饰直接影响到图面的质量和美观程度,其内容包括图廓线、内图廓线、十字丝坐标线、接图表、绘图比例尺、测量员、绘图员、检查员、测图坐标系、测图高程系、测图方法、测图时间、测图单位、图名等。当所有图幅图廓内容建好后,分别作为图块插入总图中,再把内图廓线外面的内容统统修剪掉,即得到一幅图的完整内容。
  六、绘图仪出图
  将绘图仪与计算机连接,计算机把处理后的数据和绘图指令传往绘图仪绘图。由于数字地图以1:1的数字形式贮存的,所以绘图前一定要输入绘图比例。
  参考文献
  [1]孔祥元、梅是义.控制测量学.武汉:武汉大学出版社,2002.2
  [2]杨晓明、王军德、时东玉等.数字化测图(内外业一体化).北京:测绘出版社,2001.9
  [3]潘正风、杨正尧等.数字化测图原理与方法.武汉:武汉大学出版社,2004.8
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