GPS数字化测图技术

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1、 数字化测图技术 数字测图原理与方法 二 1 1 数字化测图基本概念 数字化测图基本概念 2 2 数字化测图系统 数字化测图系统 3 3 数字化测图过程与作业模式 数字化测图过程与作业模式 4 4 数字化测图的发展与展望 数字化测图的发展与展望 第一章第一章 数字化测图概述数字化测图概述 数字测图原理与方法 二 第一节 数字化测图基本概念 vv地图载体地图载体 F普通地图 以纸张 布或其他可见真实大小的物 体为载体 F数字地图 是存储在计算机的硬盘 软盘等介质 上的 地图内容是通过数字来表示的 需要通 过专用的计算机软件对这些数字进行显示 读 取 检索 分析 vv名词辨析名词辨析 F数字地图

2、电子地图 矢量地图 栅格地图 影像地图 数字测图原理与方法 二 v数字地图的优点 F精度高 原始测量数据的精度毫无损失 不 存在读错 记错 展错等问题 F内容丰富 信息量大 F成图时间缩短 F便于修改与更新 F绘制的地图精确 美观 规范 F方便存储与发布 F便于与其它数据整合生成新的地图 卫星影象 航空照片或其它电子地图 F可供GIS建库使用 第一节 数字化测图基本概念 数字测图原理与方法 二 数字地图数字地图 的内容的内容 地图图形地图图形 文字注记文字注记 点点 线线 面面 数字地图数字地图 的表示的表示 数字坐标 表示地物和地貌的空间位置数字坐标 表示地物和地貌的空间位置 数字代码 表示

3、地形符号 说明注记和地数字代码 表示地形符号 说明注记和地 理名称注记理名称注记 三种图形元素三种图形元素 第一节 数字化测图基本概念 数字测图原理与方法 二 v传统测图方式 F即 白纸测图 它是将在野外测得的观测值 用图解的方法在现场转化为图形 原图的室内 整饰一般也在测区驻地完成 v主要缺点 F劳动强度大 F测得的数据精度大幅度降低 F一纸之图已难载诸多图形信息 F变更 修改不方便 难以适应经济建设的需要 第一节 数字化测图基本概念 数字测图原理与方法 二 v数字测图方式 F数字测图的实质是将图形模拟量 地面模型 转换为数字量 然后由电子计算机对其进行处 理 得到内容丰富的电子地图 需要时

4、由电子 计算机的图形输出设备 显示器 绘图仪 恢复 地形图或各种专题图图形 第一节 数字化测图基本概念 数字测图原理与方法 二 v数字测图的特点 F设备配置现代化 F内外业工作自动化 F测量成果高精度 F成图速度快 F成果数字化 F承载的信息量大 第一节 数字化测图基本概念 数字测图原理与方法 二 v数字测图的根本目的归结起来大致有三个 F一是减轻测绘工作内外业的劳动强度 自动 成图 提高测图 的精度和速度 F二是为工程CAD直接提供高精度的数字图 F三是为GIS提供高精度的空间数据 第一节 数字化测图基本概念 数字测图原理与方法 二 v主要数字化测图方法 F野外地面数据化测图 F地图数字化成

5、图 F航测和遥感数字化测图 第一节 数字化测图基本概念 数字测图原理与方法 二 v数字化测图的基本过程 F 通过采集有关地物 地貌的各种信息并及 时记录在数据终端 或直接传输给便携机 F 然后在室内通过数据接口将采集的数据传 输给电子计算机 F 并由计算机对数据进行处理而形成绘图数 据文件 F 最后由计算机控制绘图仪自动绘制所需的 地形图 同时由磁盘等贮存介质保存电子地图 第一节 数字化测图基本概念 数字测图原理与方法 二 v数字化测图必须采集的测图信息 F定位信息 坐标 F连接信息 F属性信息 第一节 数字化测图基本概念 数字测图原理与方法 二 v数字化测图需要解决的问题 F如何使采集的图形

6、信息和属性信息为计算机识别 u定位信息 坐标和高程来 u属性信息 地物属性 连接关系 绘图方向等 F计算机如何按照一定的要求对这些信息进行处理 F如何将经过处理的数据和文信息字转换成图形 并 由屏幕输出或绘图仪输出各种所需的图形 F如何按照一定的要求实现图形数据的应用问题 u面积计算与统计 土方计算 坡度计算等 第一节 数字化测图基本概念 数字测图原理与方法 二 第二节 数字化测图系统 v定义 F数字化测图系统是以计算机为核心 以全站 仪 GPS 数字摄影测量仪 数字化仪等为数 据采集工具 在外接输入 输出设备软 硬件 的支持下 对地形的数字空间数据进行采集 输入 处理 成图 绘图 管理 输出

7、的测绘 系统 数字测图原理与方法 二 v数字化测图系统的分类 F按输入方法可区分为 原图数字化成图系统 航测数字成图系统 野外数字化测图系统 综合采样 集 数字化测图系统 F按硬件配置可区分为 全站仪配合电子手簿 测图系统 电子平板测图系统等 F按输出成果内容可区分为 大比例尺数字化 测图系统 地形地籍测图系统 地下管线测图 系统 房地产测量管理系统 城市规划成图管 理系统等等 第二节 数字化测图系统 数字测图原理与方法 二 v数字化测图系统的组成部分 F主要由数据输入 数据处理和数据输出三部分组成 v数字化测图系统由一系列硬件和软件组成 F由于硬件配置 工作方式 数据输入方法 输出成果 内容

8、的不同 可产生多种数字化测图系统 第二节 数字化测图系统 地形数据采集 硬 软件 数据处理与成图 硬 软件 绘图和输出 硬 软件 数字测图原理与方法 二 v硬件 F用于野外采集数据的硬件设备有全站式或半 站式电子速测仪 F用于室内输入 处理和输出的硬件设备有数 字化仪 扫描仪 计算机 打印机和绘图仪 v软件 F最基本的软件有系统软件和应用软件 F应用软件主要包括控制测量计算软件 数据 采集和传输软件 数据处理软件 图形编辑软 件 等高线自动绘制软件 绘图软件及各类工 程应用软件等 第二节 数字化测图系统 数字测图原理与方法 二 一个完整的数字化测图系统结构图一个完整的数字化测图系统结构图 数字

9、测图原理与方法 二 全站仪 全站仪 GPSGPS等等 数字化仪数字化仪 扫描仪扫描仪 数字摄影测量仪数字摄影测量仪 成图软件成图软件 电子平板电子平板 PDA PDA PCPC卡卡 电子手簿电子手簿 计算机计算机 打印机打印机 绘图仪绘图仪 显示器显示器 第二节 数字化测图系统 简化的数字化测图系统简化的数字化测图系统 数字测图原理与方法 二 v数字化测图的关键技术 F硬件 u数据自动获取 测绘仪器 u数据实时处理与显示 计算机系统 u数据通讯 F软件 u测绘数据处理 u计算机地图制图 u与GIS的接口 第二节 数字化测图系统 数字测图原理与方法 二 vv 国内主流数字化测图软件国内主流数字化

10、测图软件 FF 南方南方CASSCASS地形地籍成图软件地形地籍成图软件 FF 北京威远图易北京威远图易SV300SV300数字测图软件数字测图软件 FF 清华三维清华三维EPSWEPSW电子平板测图系统电子平板测图系统 FF 武汉瑞得武汉瑞得RDMSRDMS数字测图系统数字测图系统 FF 广州开思广州开思SCSSCS数字测绘与管理系统数字测绘与管理系统 第二节 数字化测图系统 数字测图原理与方法 二 第二节 数字化测图系统 v数字化测图系统与地理信息系统的关系 F数字化测图作为GIS的重要数据采集手段 用 于数据库更新维护 保持数据的现势性 F两者都来自于 机助地图制图系统 前者 侧重于数据

11、 主要是空间数据 的采集与成图 后者侧重于空间数据与属性数据的管理及其 应用 空间分析 数字测图原理与方法 二 v基本测图作业过程 数据采集数据采集数据处理数据处理图形输出图形输出 第三节 数字化测图过程与作业模式 数字测图原理与方法 二 作业过程作业过程 1 1 数据采集数据采集 2 2 数据处理数据处理 3 3 图形输出图形输出 外业采集外业采集 内业采集内业采集 GPSGPS 全站仪全站仪 数字化仪数字化仪 扫描仪扫描仪 航测遥感航测遥感 数据传输 数据预处理 数据转数据传输 数据预处理 数据转 换 图形生成 图形编辑与整饰换 图形生成 图形编辑与整饰 输出各类专题地图输出各类专题地图

12、第三节 数字化测图过程与作业模式 数字测图原理与方法 二 作业模式作业模式 1 1 数字测记数字测记 草图法草图法 2 2 电子平板电子平板 3 3 内业数字化内业数字化 有码作业 无码作业 数字化仪 扫描仪 4 4 掌上电脑掌上电脑 野外采集野外采集 第三节 数字化测图过程与作业模式 数字测图原理与方法 二 v野外数字化测图的两种主要作业模式 F数字测记模式 野外测记 室内成图 F电子平板模式 野外测绘 实时显示 现场 编辑成图 第三节 数字化测图过程与作业模式 数字测图原理与方法 二 v数字测记模式 F外业用全站仪测量 电子手簿记录 同时配 以人工画草图和编码系统 F内业将野外测量数据从电

13、子手簿直接传输到 计算机中 再配以成图软件 根据编码系统以 及参考草图编辑成图 F电子手簿可以是全站仪原配套的电子手簿 也可以是专门的记录手簿 或者直接利用全站 仪具有的存储器和存储卡作为记录手簿 第三节 数字化测图过程与作业模式 数字测图原理与方法 二 v电子平板模式 F即将全站仪与装有成图软件的便携机联机 在测站上全站仪实测地形点 计算机屏幕现场 显示点位和图形 并可对其进行编辑 满足测 图要求后 将测量和编辑数据存盘 F这种模式相当于在现场就得到一张平板仪测 绘的地形图 因此 无需画草图 并可在现场 将测得图形和实地相对照 如果有错误和遗漏 也能得到及时纠正 第三节 数字化测图过程与作业

14、模式 数字测图原理与方法 二 第四节 数字化测图的发展与展望 v数字化测图的发展历史 F20世纪50年代 机助地图制图技术兴起 F20世纪70年代 电子速测仪问世 F20世纪80年代 全站仪进入成熟发展阶段 F1992年以来 电脑智能型全站仪投放市场 u如 索佳 SOKKIA SET系列 拓普康 TOPCON GTS700系列 尼康 NIKON 的DTM 700系列 莱 卡 LEICA 的TPS1000系列等 使操作更加方便快 捷 测量精度更高 内存容量更大 结构造型更精 美合理 数字测图原理与方法 二 vv数字化测图展望数字化测图展望 FF1 1 全站仪自动跟踪测量模式 全站仪自动跟踪测量模

15、式 uu无人值守 单人测量系统无人值守 单人测量系统 uu存在问题 价格昂贵 不稳定存在问题 价格昂贵 不稳定 第四节 数字化测图的发展与展望 数字测图原理与方法 二 vv数字化测图展望数字化测图展望 FF2 2 GPSGPS测量模式测量模式 uuGPS GPS RTKRTK实时动态定位技术 流动站不仅接受来自实时动态定位技术 流动站不仅接受来自 参考站的数据 还直接接收参考站的数据 还直接接收GPSGPS卫星数据 观测数据卫星数据 观测数据 组成的相位差差分观测值 进行实时处理 实时给出组成的相位差差分观测值 进行实时处理 实时给出 厘米级的定位结果 厘米级的定位结果 第四节 数字化测图的发展与展望 数字测图原理与方法 二 vv数字化测图展望数字化测图展望 FF3 3 高分辨率遥感与数字摄影测量 高分辨率遥感与数字摄影测量 第四节 数字化测图的发展与展望 数字测图原理与方法 二 谢谢 谢谢