《数字化应用与发展》由会员分享，可在线阅读，更多相关《数字化应用与发展（10页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、毕业设计（论文）题目：数字化测图应用与发展系 部 测绘工程系 专 业 名 称 工程测量 班 级 1033 姓 名 学 号 指 导 教 师 目录摘要： .10 引 言： .11 数字化测图概念 .11.1 数字化测图简介 .11.2 数字化测图与传统测图（白纸测图）的比较 .21.2.1 传统测图的不足 .21.2.2 数字化测图优点 .21.3 数字化测图现状 .32 数字化测图作业方法 .42.1 数字化测图外业作业方法 .42.1.1 数据采集 .42.2 数字化测图内页数据处理 .53 数字化测图未来发展展望 .64 结束语 .7致谢: .7参考文献： .80数字化测图应用与发展摘要：随
2、着计算机技术、空间技术、通信技术和信息技术的迅速发展，使得传统的测绘技术发生了巨大的变革，以及电子全站仪、GPS-RTK 技术等先进测量仪器和技术的广泛应用，地形测量由传统的白纸测图向全站仪、GPS-RTK 等先进的测图方式上发展，测图过程也实现了自动化和数字化。为适应时代经济建设的需要，数字化测图技术应运而生。数字测图与传统测图相比，以其特有的高自动化、全数字化、高精度的优势迅速的在测绘界得到了应用，并具有良好的发展前景。本文阐述了数字化测图的含义、特点以及数字测图技术的应用，介绍野外数据的采集及内业数据处理办法以及未来发展展望。数字测图技术的应用发展，极大的促进了测绘行业的自动化和现代化进
3、程。关键词：数字测图；数据采集；发展展望0 引 言：随着时代的不断前进，人类必将进入信息时代。信息时代的特征就是数字化，而数字化技术是信息时代的基础平台。数字化就是实现信息采集、处理、传输和再现的关键。数字化测图技术对测绘学科也产生了深刻的影响：它使测量的数据采集和绘图方法发生了重大的变化，使地形测量从传统的白纸法测图变革为数字化测图，使测量的成果不仅是绘制在纸上的地形图，更重要的是提交可供传输、处理、共享的数字地形信息，这将成为信息时代不可缺少的地理信息的重要组成部分。目前，数字化测图技术已越来越多的广泛用于测绘生产中，数字地形图在地理信息、水利水电工程、土地管理、城市规划、环境保护和军事工
4、程等部门得到广泛应用，而且许多测绘部门已经形成了数字化图的规模生产。数字测图技术成为反映测绘技术现代化水平的标志之一，将成为地形测图的主流，它将为信息时代地理信息的应用发展提供最可靠的保障。因此，学习大比例尺数字测图的原理、方法，掌握数字测图的过程，对今后从事测绘事业工作打下良好基础那是很必要的，也是很有意义的。1 数字化测图概念1.1 数字化测图简介20 世纪末，随着电子技术和计算机技术的进一步发展，测绘的仪器、方法、作业手段和成果形式都发生了极大变化。20 世纪 80 年代产生了全站仪、GPS 及电子数据终端，并逐步地构成了野外数据采集系统。20 世纪 90 年代初，测绘科技人员将其与内页
5、机助制图系统相结合，形成了从野外数据采集到内页成图全过程数字化和自动化的测量制图系统，人们通常将这种测图方式称为野外数字测图或地面数字测图（简称数字测图） 。1我国大比例尺数字化测图测图系统发展有四个阶段，20 世纪 80 年代初到 1987 年为第一阶段，主要是引进国外大比例尺测图系统的应用与开发及研究阶段。该阶段我国研制的数字化测图的代表作是北京测绘院研制的“DGJ 大比例尺工程图机数字化测图系统助成图系统” 。19881991 年为第二阶段，这一阶段研制成功了数十套大比例尺数字化测图系统，并都在生产中得到应用。19911997 年为总结、优化和应用推广阶段，提出一些新的数字化测图方法。1
6、997 年后为数字化测图技术的全面成熟阶段，数字化测图系统成为 GIS（地理信息系统）的一个子系统。我国测绘事业开始步入数字化测图时代。1.2 数字化测图与传统测图（白纸测图）比较1.2.1 传统测图的不足实质上是将测得的观测值（数字）用图解的方法转化为图形。这转化过程几乎都是野外实现的，即使的原图的室内整饰一般也要在测区驻地完成，因此劳动强度较大，与此同时，这个转化过程还使得测得的数据所达到的精度大幅度降低。然而在信息剧增，日新月异的今天，一纸之图已难以承载诸多图形信息，加之变更、修改也极不方便，因此这种传统的地形测图已经难以适应当前经济建设发展的需要。1.2.2 数字化测图的优点数字测图就
7、是要实现丰富的地形信息和地理信息数字化和作业过程的自动化或半自动化。数字化测图有以下优点。1.点位精度高传统的经纬仪配合平板、量角器的图解测图方法,其地物点的平面位置误差主要受展绘误差和测定误差;测定地物点的视距误差和方向误差;地形图上地物点的刺点误差等影响.实际的图上误差可达0.47.经纬仪视距法测定地形点高程时,即使在较平坦地区(06)视距为 150 米,地形点高程测定误差也达0.06 米而且随着倾斜角的增大高程测定误差会急剧增加.如在 1:500 的地籍测量中测绘房屋要用皮尺或钢尺量距用坐标法展点.普及了红外测距仪和电子速测仪,虽然测距和测角的精度大大提高,但是沿用白纸测图的方法绘制的地
8、形图却体现不出仪器精度的提高.也就是说无论怎样提高测距和测角的精度,图解地形图的精度变化不大,浪费了应有的精度.这就是白纸测图致命的弱点.而数字化测图则不同,若距离在 300m 以内时测定地物点误差约为,测定地形点高差约为18.电子速测仪的测量数据作为电子信息可以自动传输、记录、存储、处理和成图.在全过程中原始数据的精度毫无损失,从而获得高精度(与仪器测量同精度)的测量成果.数字地形图最好地反映了外业测量的高精度,也是最好地体现了仪器发展更新、精度提高的高科技进步的价值。2.改进了作业方式2传统的方式主要是通过手工操作,外业人工记录、人工绘制地形图;并且在图上人工量算坐标、距离和面积等.数字测
9、图则使野外测量达到自动记录、自动解算处理、自动成图,并且提供了方便使用的数字地图软盘.数字测图自动化的程度高,出错(读错、记错、展错)的概率小,能自动提取坐标、距离、方位和面积等.绘图的地形图精确、规范、美观。3.便于图件的更新城镇的发展加速了城镇建筑物和结构的变化,采用地面数字测图能克服大比例尺白纸测图连续更新的困实地房屋的改建扩建、变更地籍或房产时,只须输入有关的信息,经过数据处理就能方便地做到更新和修改,始终保持图面整体的可靠性和现势性。4.加了地图的表现力计算机与显示器、打印机联机,可以显示或打印各种资料信息;与绘图机联机时,可以绘制各种比例尺的地形也可以分层输出各类专题地图,满足不同
10、的用户的需要。5.方便成果的深加工利用数字化测图的成果是分层存放,不受图面负载量的限制,从而便于成果的加工利用.比如 EPSW 软件定义 11 层(用户还可以根据需要定义新层),房屋、电力线、铁路、道路、水系地貌等存于不同的层中,通过打开或关闭不同的层得到所需的各类专题图,如管线图、水系图、道路图、房屋图等。6.可作为 GIS 的重要信息源地理信息系统具有方便的信息查询功能、空间分析功能、以及辅助决策功能,在国民经济、办公自动化及人们日常生活中都有广泛的应用.数字化测图作为 GIS 的信息源,能及时地提供各类基础数据更新 GIS 的数据库。1.3 数字化测图现状数字化成图是由制图自动化开始的。
11、20 世纪 50 年代美国国防部制图局开始研究制图自动化问题，这一研究同时推动了制图自动化配套设备的研制与开发。20 世纪 70 年代初，制图自动化已经形成规模生产，在美国、加拿大及欧洲各国，在相关重要部门都建立了自动化制图系统。当时的自动化制图主要包括数字化仪、扫描仪、计算机及显示系统四个部分。其成图过程是：将地形图数字化，再由绘图仪在透明塑料片上回放出地形图，并与原始地形图叠置以修正错误。大比例尺地面数字化测图是 20 世纪 70 年代电子速测仪问世后发展起来的，80 年代初全站仪型数字速测仪的迅猛发展加速了数字测图的研究和应用。我国从 1983 年开始开展数字测图的研究工作。目前，数字测
12、图技术在国内已经趋于成熟，它已经作为主要的成图方法取代了传统的图解法测图。其发3展过程大体上可以分为两个阶段。第一阶段主要是利用全站仪采集数据，电子手簿记录，同时人工绘制标注测点点号的草图到室内将测量数据直接由记录器传输到计算机，再由人工按草图编辑图形文件，并键入计算机自动生成图形，经人机交互编辑修改，最终生成数字地形图，由绘图仪绘制地形图。第二阶段仍采用野外测记模式，但是成图软件有了实质性的进展。一是开发出了智能化的外业数据采集软件；二是计算机成图软件能直接对接收的地形信息数据进行处理。20 世纪 90 年代出现了载波相位差分技术，又称为 RTK(Real Time Kinematic)实时动态定位技术，这种测量模式是位于基准站（已知的基准点）的 GPS 接收机通过数据链接将其观测值及基准站坐标信息一起发给流动站的 GPS 接收机，流动站不仅接收来自参考站的数据，还直接接收 GPS 卫星发射的观测数据组成相位差分观测值，进行
