数字化测图中常见的若干问题及处理方法摘要：本文论述了数字化测量主要的几种方法，和在测量过程中遇到的问题，及解决方法。通过作者多年的工作经验，对数字测图的过程进行了系统的介绍，并且总结野外测绘的不同方法。主要包括图根加密，辐射法、一步测量法等方法的介绍，并且提出了对于野外常见问题的针对性处理方法。
关键词：数字测绘；图根加密；辐射法；一步测量法
1引言
数字化测图主要是一个进行数据采集，数据处理、图形编辑和图形输出的过程。以计算机为中心，并通过计算机对地形空间进行数据处理的数字地图。在外业测图中，具有自动化程度高、作业周期短、测站覆盖范围大、工作范围易于划分、对测点依赖性强、对纪录要求高、测量精度高的特点。通过数据采集、处理、图形编辑和图形输出形成数字地图，用以贮存全部的地图信息。是以数字形式描述地图要素的属性定位关系等信息的集合。
2数字测图流程介绍
数字测图主要由数据输入、数据处理和数据输出组成。其主要过程为：数据采集→点位信息特征信息→数据传输→绘草图→数据处理→线型编辑→图幅整饰→绘图文件。而这种方式的测图具有以下几个特点。
⑴点位精度高。解决了传统测图中由展绘误差、测定误差及测
《数字测图原理与方法》教学实习任务书 南京师范大学地理科学学院 2010年11月
一、前言 《数字测图原理与方法》教学实习是该课程教学的重要组成部分，是巩固和深化课堂所学知识的必要环节。通过实习培养学生理论联系实际、分析问题与解决问题的能力以及实际动手能力，使学生具有严格认真的科学态度、实事求是的工作作风、吃苦耐劳的劳动态度以及团结协作的集体观念。同时，也使学生在业务组织能力和实际工作能力方面得到锻炼，为今后从事测绘工作打下良好基础。 实习地点：南京师范大学仙林校区老北区。 实习时间：2010年11月16日－12月21日（共5周）。 实习成绩考核方面：实习态度、协作精神、观测记录、实习报告。 二、实习目的 1、熟练掌握全站仪的使用，掌握水平角、垂直角、距离的观测，坐标量测，数据记录与整理计算； 2、掌握水准仪的使用和水准测量记录与计算； 3、掌握数字测图的基本要求和成图过程； 4、掌握用全站仪进行小地区大比例尺数字测图的数据采集和计算机地形绘图的方法； 5、掌握测绘实习报告的编写。 三、实习任务 在为期五周的时间里，各小组测绘两幅 1:500比例尺的数字地形图。具体任务如下： 1、布设图根控制导线，进行图根平面控制测量和图根水准高程控制测量，完成导线和水准路线的近似平差计算，得到碎部测量所需的控制点的平面和高程坐标，要在实习报告中提供平面控制测量和高程控制测量的平差计算表格。 2、进行数字测图的碎部数据采集（地物和地貌），在KeyStone（开思）环境下，依据地形图图式的要求，小组内各自完成两幅1:500比例尺的数字地形图的制作，并将两幅1:500地形图进行拼接成更大图幅的1幅地形图。
一、名词解释（每题4分，共12分） 1. 图解法测图 利用测量仪器对地球表面局部区域内的各种地物、地貌特征点的空间位置进行 测定，并以一定的比例尺按图示符号将其绘制在图纸上。 2．数字地面模型 把地形图中的地物地貌通过存储在磁介质中的大量密集的地面点的空间坐标和地形属性编码，以数字的形式来描述的事物本体。一般包括地貌信息、基本地物信息、主要自然资源和环境信息以及主要社会经济信息。 3．波特率 表示数据传输速度的快慢，用位／秒（b／s）表示，即每秒钟传输数据的位数（bit）。 4．数字摄影测量 把摄影所获得的影像进行数字化得到数字化影像，由计算机进行处理，从而提供数字地形图或专用地形图、数字地面模型等各种数字化产品。 5．数字测图系统 以计算机为核心，在硬件和软件的支持下，对地形空间数据进行数据采集、输入、数据处理及数据输出、管理的测绘系统，它包括硬件和软件两个部分。 6．矢量数据 图形的离散点坐标(x，y)的有序集合，用来描述地图实体的一种数据。 7．栅格数据结构 栅格数据结构是将整个制图区域划分成一系列大小一致的栅格(每个格也称像元或像素)，形成栅格数据矩阵，用以描述整个制图区域。 8．数据编码 在数字测图中一般用按一定规则构成的符号串来表示地物属性和连接关系等信息。这种有—定规则的符号串称为数据编码。 9．投影误差 当地面点高于或低于基准面（通常以测区地面的平均高程为航高起算面，即为基准面）时，地面点在像片上的影像虽是一个点，但与其在基准面上垂直投影的点的影像相比，却产生了一段直线位移，这种像点位移就是投影误差 10．一步测量法 利用全站仪采集数据，可以采用图根导线与碎部测量同时作业的“一步测量法”。即在一个测站上，先测导线的数据，接着就进行碎部点数据的采集。在测定导线后，可自动提取各条导线测量数据，进行导线平差，然后调用系统“数据处理”菜单下的“一步测量重算”功能，按新坐标对碎部点进行坐标重算。 二、填空题（每空0.5分，共25分） 1．在全站仪技术指标中3+3PPm×D，第一个3代表绝对精度,第二个3代表相对精度。
数字测图原理与方法 一、比例尺的概念及比例尺的分类。 比例尺：图上长度与相应的实地水平长度之比，称为该图的比例尺。 比例尺的分类 ①小比例尺：1:25万、1:50万、1:100万 ②中比例尺：1:2.5万、1:5万、1:10万 ③大比例尺：1:500、1:1000、1:2000、1:5000、1:1万 二、白纸测图与数字测图的基本概念。 (1)白纸测图：传统的地形测量是利用测量仪器对地球表面局部区域内的各种地物、地 貌（总称地形）的空间位置和几何形状进行测定，以一定的比例尺并按图式符号绘 制在图纸上，即通常所称的白纸测图。 (2)数字测图：广义地讲，生产数字地图的方法和过程就是数字测图。数字测图实质上 是一种全解析机助测图方法。它以计算机为核心，在相关输入输出设备的支持下，对地形空间数据进行采集、存贮、处理、输出和管理。 三、什么是大比例尺数字地图？ 贮存在数据载体(磁带、磁盘或光盘)上的数字形式的大比例尺地图。 四、大比例尺数字地图的特点。 （1）以数字形式表示地图的内容。 （2）具有良好的现势性。 （3）以数字形式贮存的1:1的数字地图，不受比例尺和图幅的限制。 （4）具有较高的位置精度且精度均匀。 （5）为与空间位置有关的信息系统提供基础数据。 （6）地图的建立需要较大的费用和较长的时间。 （7）读写需要相应的软硬件的支持。 五、数字测图技术特点。 （1）精度高 （2）自动化程度高、劳动强度小 （3）更新方便、快捷 （4）便于保存与管理 （5）便于应用 （6）易于发布和实现远程传输 六、数字测图系统的工作过程及作业模式。 数字测图（digital surveying and mapping，简称DSM）系统是以计算机为核心，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、成图、绘图、输出、管理的测绘系统。 大比例尺数字测图分为三个阶段：数据采集、数据处理和地图数据的输出。 广义地理解数字测图系统:采集地形数据输入计算机，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。 七、数字测图的数据采集方式有哪几种？ ①地面数字测图法 ②地图数字化法 ③数字摄影测量法
数字化测图期末考试 1、1．数字化测图实质上是一种全解析计算机辅助测图的方法。 2、★二维图形的几何变换包括平移变换、旋转变换、尺度变换。 3、★数据采集的信息包括：图形信息（几何信息），它包括：定位信息和连接信 息；属性信息（非几何信息），它包括：定性信息和定量信息。 4、栅格格式的地形图，常常要将其转换为矢量数据格式的数字图，这项工作称 之为矢量化。 5、数字化测图系统是以计算机为核心，在外连输入、输出设备硬件和软件的支 持下，对空间数据及相关属性信息进行采集、输入、处理、绘图、输出、管理的测绘系统。 6、地面测量仪器是野外获取定性信息的基本设备，目前主要设备是全站仪，在 天空开阔的地方也可以用双频动态GPS接收机（RTK）。 7、图形输出设备指绘图仪、图形显示器、投影仪等数字地形图显示、打印输出 设备。 8、数字化测图的基本原理是采集地面上的地形、地物要素的三维坐标以及描述 其性质与相互关系的信息，然后录入计算机，借助计算机绘图系统处理、显示、输出与传统地形图表现形式相同的地形图。 9、数据采集就是将地形、地物要素转换为数字信息的过程。 10、地形图要素按照数据获取和成图方法的不同，可区分为矢量数据和栅格 数据两种数据格式。 11、数字化测图系统可分为数据输入、数据处理和图形输出三部分。 12、今后的发展趋势将是采用数字化摄影测量方法，周期性完成大区域的较 小比例尺地形图测绘任务。野外数字化测图将更多的运用于小区域、大比例尺的地形图测绘，或是局部修测等任务。 13、按功能划分为电源、测角系统、测距系统、计算机微处理器及应用软件、 输入输出设备等功能相对独立的部分。 14、根据测定传播时间方法的不同，光电测距仪可分为脉冲式测距仪和相位 式测距仪。 15、★GPS是一个相当复杂的系统，按功能划分，可分为：空间部分、地面 监控部分和GPS接收机部分。 16、直线裁剪的算法包括编码裁剪法、中点对分算法。 17、数字化野外测量设备目前主要有全站仪和GPS接收机两种，全站仪是普 便使用的数字化测绘采集设备，GPS接收机要求在测点处天空开阔。 18、全站仪按照获取电信号方法分类，光电度盘一般分为两大类：绝对编码 读盘测角系统和增量光栅测角系统。 19、不管地貌如何复杂，都可以把地面看成是想着各个方向倾斜和具有不同 坡度的面组成的多面体，在抽象的时候要尽量避免悬空面和切割面。 20、Cass7.0窗口的主要部分是图形显示区，操作命令主要位于三个部分：顶 部下拉式菜单、右侧屏幕菜单、快捷工具按钮。 21、测绘地貌和测绘地物一样，首先需要确定地貌特征点，然后连接地性线， 得到地貌整个骨干的基本轮廓。 22、山脊线、山谷线，坡脚线（山坡和平地的交界线）等可以看作是多面体 的棱线，这些棱线统称为地性线。
山东科技大学继续教育学院 2010/2011学年第一学期自学周历表函授站：科大站 专业班级：2010级地质工程（本科层次）
数字化测图原理方法习题 1.何谓测绘学？测绘学的任务是什么？测绘学有哪些分支？ 2.测绘学在国民经济建设、国防建设中的主要作用有哪几个方面？ 3.何谓铅锤线、水准面、大地水准面、大地体？ 4.测量常用坐标系有哪几种 5.地图投影分几种？等角投影有何特性？ 6.何谓高斯投影、高斯投影平面、中央子午线、界子午线？ 7.如何建立高斯-克吕格平面直角坐标系？何谓横坐标自然值、通用值？ 8.何谓绝对高程、相对高程、高差？ 9.如何确定用水平面代替水准面的限度？ 10.何谓平面图、地图、地形图、专题图？ 11.何谓比例尺、比例尺精度？比例尺精度有何作用？ 12.何谓直线定向？常用的标准方向有哪几种？何谓磁偏角、子午线收敛角？ 13何谓方位角、真方位角、磁方位角、坐标方位角？后三种方位角之间有什么关系？14何谓象限角？象限角与方位角有什么换算关系？ 15.坐标方位角正方位角与反方位角是什么关系？ 16.何谓地物、地貌、地形、地形图测绘、施工放样？ 17.测量工作必须遵循的两个原则是什么?为什么要遵循这两个原则？ 18.何谓控制点、控制网、控制测量？ 19.何谓特征点（碎部点）、碎部测量？ 20.测量的基本工作有哪些？何谓测量工作外业、内业？ 21.何谓水平角、垂直角、天顶距？ 22.试述J6级经纬仪的结构 23.何谓水准管轴、水准管格值、园水准器轴？ 24.经纬仪安置对中、整平的目的是什么？ 25.试述用测回法观测水平角的步骤 26.试述垂直角观测方法 27.列出竖直度盘逆时针、顺时针注记时垂直角的计算公式及竖盘指标差计算公式 28.光学经纬仪应满足哪些几何条件？
浅谈数字化测图 关健词：数字化成图，等高线，地性线，点密度。 一概述 从传统的平板测图转化到数字化测图已有十多个年头，各种成软软件也在逐步升级，但在等高线成图方面始终达不到满意的效果。笔者曾分别采用平板测绘的1：1000和1：500地形图扫描，将原有的高程全部注出，并在局部按等高线的高程加密高程，其效果较原图差之较远。尤其是在鞍部和谷底变形更大。当在原图上将高程点加密到一定程度时其形成的地形与原图基本吻合。为究其原因，笔者通过下面的实例，作了一些易浅的探讨，供同仁参考： 二实例分析 图1、图、2图3是同一山谷的地形。图1是在未发给电脑“地性线”的指令下，直接根据野外实测点结成三角网后生成的等高线，在20.18处出现一个窝底状地形，与实地地形完全不符。图2是按野外绘制的草图，成图前用复合线将18.35、20.18、23.98相连接，给电脑发出“地性线”指令后结成的三角网生成的等到高线，与实地地形相符。图3是按平板测图的方法在野外采点过程中，采用在两实测点之间目测的距离和高差，分别加注在18.38与20.18和20.18与23.98之间(19.32、21.87)两高程点后结成三角网所形成的等高线，与图2基本一致。 从三种不同方法成图的效果可以看出，数字化成图，一是要指令到位，二是要采点到位。同时说明“地性线”这一指令在绘制等高线中的重要作用。
三地性线的重要作用 “地性线”在地形中是山脊线、山谷线、倾斜变换线、方向变换线与流水线的总称，是区分地貌结构与变化的重要标志线，也叫地貌结构线。在成图软件中“地性线”是三角形不可穿越的防线。 在绘制等高线的过程中，屏幕下方有一提示：“请选择地性线”。在需生成等高线的封闭线范围内有山脊、山谷等，对屏幕下方的提示忽略不计，由软件直接结成三角网，那么软件识别的只有点，其三角形就会穿越山脊、山谷等各种地貌结构变换的部位，去寻找下一最近与组合最佳图形的点组成三角形、结成三角网，致使山脊、山谷两侧的点越过山脊、跨过山谷相互串联，其生成的等高线就会出现图1 的现象。如按地貌结构现状绘出“地性线”，按提示去选择并给它发出指令，那么电脑就增加了一识别能力，三角形组成时尽管防线外有最近最佳的结合点位，也只得无条件地执行指令，而沿着“地性线”这道防线去寻找它必须寻找的对象进行组合，其生成的等高线就会如图2所示。 传统的平板测图计曲线的绘制均要求在现场完成或在现场绘出示坡线与分水线，其目的就是区分地貌的结构，避免按高程点平均分配，使地形失真。软件中的“地性线”这一指令，就是依照传统的方法在现场绘出示坡线与分水线的原理设计的，是识别地貌结构和绘制等高线的一重要指令，在使用时应充分发挥它的职能。 四自我认积 平板测图与数字化成图虽然都是以点为基础进行连接形成各种图形，但平板测图的连线是在可视实体的情况下作业，对地形的变化可以通过目测按现状描绘；电脑成图则只能以给定的点位为条件和操作者发给它的命令去识别、去执行，没有可视现状的功能，只有在该发给它的指令都发到，或碎部点达到一定的密度时，电脑才能把你所需要的细节表示出来，这就是人机的差距所在；也就是指挥员与战斗员的关系。如指挥员没有把条件给足，指挥不当而完全依赖战斗员是不可能取得胜利的。 随着各行各业的发展，数字化测图也催近成熟，但所解决的问题仍只有三个方面。一是提高了野外测点的速度和精度；二是免去了繁锁而又笨掘的室内清绘；三是对图面修改带来了及大方便，但对野外采点的密度和点位的选择等要求
浅谈数字化测图工作 浅谈数字化测图工作 【关键词】用户化、制图数据、GIS数据、数字化、准确性、高 精度 1、引言 多年以来，地形图、地籍图测量一直沿用传统的平板仪作业方法。这种方法野外时间长、工作量大、精度低、成本高，对工程进度、 工程质量以及经济效益等都有不同程度的影响。近几年来，随着电 子全站仪和电子计算机的普及，地形图的成图方法正在逐步地由传 统的平板仪测绘成图向数字化测绘成图方向发展，在工程建设、城 镇规划、地籍与房产管理等方面均要求所用的地形图（或地籍图） 是全野外数字化测图或成图数字化的趋势越来越明显，数字化测图 几乎已经占据了大部分的地形图测绘市场。目前，数字化测图已广 泛应用于各个测绘领域，它具有精度高、时间短、操作简便易学等 优点，简化了传统的作业方法，大大缩短了作业时间，减少了野外 劳动强度，对于提高作业速度和成果精度具有重要意义，其高度灵活、自动化程度高等优点，是传统的作业方法无法比拟的。 2、作业方法 目前在我国，获得数字地图的主要方法有三种：原有图纸地形图数字化、航测数字成图、地面数字测图。但不管哪种方法，其主要 作业过程均为三个步骤：数据采集、数据处理及地形图的数据输出（打印图纸、提供软盘等）。 2.1、原有图纸地形图数字化 原有图纸地形图的数字化是利用计算机、数字化仪、绘图仪再配以一种数字化软件对原有图纸地形图进行图纸数字化，这是在短时 间内获得数字化成果图的一种方法。
工作方法有两种：手扶跟踪数字化及扫描矢量化后数字化，其中后一种要比前一种的精度高、效率高。但是，利用该方法所获得的 数字地图其精度因受原图精度的影响，加上数字化过程中所产生的 各种误差，因而它的精度要比原图的精度差。而且它所反映的只是 白纸成图时地表上各种地物地貌，现势性不是很好。所以它仅能作 为一种应急措施而非长久之计。为了可充分利用该法得到数字地图，可通过修测、补测等方法，实测一部分地物点的精确坐标，再用这 些点的坐标代替原来的坐标，通过调整，可在一定的程度上提高原 有图的精度。而随着地图的不断更新，实测坐标的增加，地图的精 度也就会相应地得到了提高。 2.2、航测数字成图 当一个地区（或测区）很大时，就可以利用航空摄影机在空中摄取地面的影像，通过外业判读，在内业建立地面的模型，通过计算 机用绘图软件在模型上量测，直接获得数字地形图。它是通过在空 中利用数字摄影机所获得的数字影像，内业通过专门的航测软件， 在计算机上对数字影像进行像对匹配，建立地面的数字模型，再通 过专用的软件来获得数字地图。 该方法的特点是可将大量的外业测量工作移到室内完成，它具有成图速度快、精度高而均匀、成本低，不受气候及季节的限制等优点。它特别适合于城市密集地区的大面积成图。但是该方法的初期 投入较大，如果一个测区较小，它的成本就显得较高。 2.3、地面数字化测图 地面数字化测图也称为内外业一体化数字化测图，是我国目前各测绘单位用得最多的数字测图方法。采用该方法所得到的数字地图 的特点是精度高，只要采取一定的措施，重要地物相对于邻近控制 点的精度控制在5cm内是可以做到的。在本文中主要就这方面探讨 一下。 3、测绘软件的选择 对于一个测绘单位而言，数字化测图的一个重要问题是选择好适合于本单位使用的绘图软件。因为往往地这个单位用起来很好的软
第一章绪论（第三节） 1、地形测图方法的变迁经历了哪两个阶段？ (1)白纸测图 工具：光学测量仪器及钢尺，通过测定距离、角度、高差等，由人工绘制图纸。 实质：图解法测图， 缺点：测图方法工序多、劳动强度大、速度慢、不便更新。而且必须遵循“先控制后碎部”的原则。 (2)数字测图 工具：全站仪单机操作测量机器人RTK GPS 实质：全解析机助测图，根本性的技术变革。 优点：测图精度高，便于长期保存，便于更新，劳动强度大大降低。而且不必遵循“先控制后碎部”的原则。 *信息化测绘（前沿、热点） 2、数字测图技术发展经历了哪两个阶段？ 初期： 过程：主要用全站仪在人工操作采集地物、地貌特征点的地理位置数据，人工绘制草图，室内将野外采集的地物、地貌特征点数据传输到计算机，利用绘制软件根据草图采用人机交互方式绘制数字地形图，经编辑修改后完成地形图，并屏幕显示或绘图仪输出。 技术进步：数据采集精度和效率的提高，成图完全实现数字化。 应用：目前已普及。 后期： 过程：由被称为测量机器人的全站仪自动进行数据采集，采集的数据可实时传输，在掌上电脑或全站仪上利用数字成图软件自动成图。 应用：技术上完全成熟，但因仪器、软件价格昂贵，普及尚需时日。 发展：RTK GPS大比例尺全野外数据采集式测图，数据采集由RTK GPS代替全站仪，成图方式与全站仪数据采集时相同。 4、结合自己的体会，谈谈当前数字测图的主要技术有哪些？ （1）全野外数据采集式测图技术：经纬仪全野外数据采集式测图法、全站仪全野外数据采集式测图法、RTK GPS全野外数据采集式测图法 （2）数字摄影测量成图技术：数字航空摄影测量、近景摄影测量 （3）遥感测图技术：遥感测图、合成孔径雷达干涉(简称In SAR)技术： 3、数字测图的定义（广义）。 1、地面数字测图： 利用电子全站仪或其它测量仪器在野外进行数字化地形数据采集，在成图软件的支持下，通过计算机加工处理，获得数字地形图。 2、地图数字化： 利用手扶跟踪或扫描数字化仪对已有纸质地形图进行数字化，转换成计算机能存储、处理的数字地形图。 3、数字摄影测量与遥感： 即将摄影所获得的航摄、遥感像片等影像进行数字化得数字化影像，由计算机进行数字处理，从而提供数字地形图或专题图、数字地面模型等各种数字化产品。 第四章 5.电磁波测距概述: 基本原理：通过测定电磁波在待测距离两端点间往返一次的传播时间，利用电磁波在大气中的传播速度c，计算两点间的距离。
浅谈工程测量中数字化测图的应用 随着科学技术的发展，各项设备工艺不断更新，尤其是工程测量技术的应用中。目前，数字化技术在工程测量中得到普遍的应用，与传统测量技术对比，数字化测图技术具有明显的精确性。基于工程测量中数字化技术的优越性，本文主要进行介绍工程测量中常用的数字化测量仪器设备，阐述数字化技术在工程测量的应用。 标签：工程测量数字化测图技术应用 随着电子计算机技术的不断发展，电子速测仪持续更新，计算机为核心的数字化测图，广泛应用于测绘领域中。在外连输入输出设备硬件、软件的条件下，可通过计算机进行处理地形空间数据，以获取完整的数字地图，或者进行绘制数控绘图仪，获取地形图、专题地图等。 1数字测图系统概述 数据输入、数据处理和数据输出等作为数字测图系统的重要组成部分[1]，其流程包括：采集地形图、处理数据、输出成果与图形等。数字化测图的基本思想体现如下：数字化测图以数字形式展示采集的地物和地貌信息，通过数据接口传输，利用计算机进行高效处理，获取精准的电子地图。在有必要的情况下，还可通过显示器、绘图仪等电子计算机图形输出设备，进行各种地形图、专题地图的绘制。通过数字化测图的运行示意图数据，进行采集点位信息，进行传输特征信息数据，高效处理草图数据，构建地物模型与地貌模型，并进行编辑屏幕，绘图文件存盘地图。 数字化测图技术可实现高精度的外业测量，高效匹配高精度的测绘仪器，在数字地形图上引进先进的仪器。数字化测绘技术在工程、房产、管网、地籍等测量方面得到全面应用，其特征在于具备良好的精准性、快捷性、动态性、信息性等。 2数字化测图在工程测量中的应用 数字化测量技术的发展立足于计算机网络技术、测量仪器设备智能化的基础上，与传统的测量技术相比，数字化测量原图数字化、地面数字测图、航测数字成图、GPS、计算机优化等方面具有显著的优越性[2]。数字化测图方法技术的应用如下：①特征代码设计必须依据现行图式；并且具备良好的通用性、简单性，易于转换；特征代码具备规律性，重要组成部分包括分类码、图形码、拓扑信息码等，其字符数大约为5个；特征代码必须具有可扩性，增强分层处理的简单性。 ②可选择半自动化采集、自动化采集系统的野外采集数据设备，半自动化采集系统主要有经纬仪、光电测距仪、记录器、通讯接口、对讲机等。全站仪、电子手簿、通讯接口作为常用的自动化采集系统。同时，采取计算机与立体坐标量测仪联机作业进行收集航摄像片数据。选择跟踪数字化仪或扫描仪进行处理原图数字
数字测图原理与方法知识点考研总结 文件编码（GHTU-UITID-GGBKT-POIU-WUUI-8968）
数字测图原理与方法 一、名词解释 1、大地水准面：把一个假象的、与静止的平均海水面重合并向陆地延伸且包围整个地球的特定重力等位面称为大地水准面。 2、视准轴：物镜光心与十字丝交点的连线称为视准轴。 3、系统误差：在相同的观测条件下，对某一量进行一系列的观测，如果出现的误差在符号和数值大小都相同，或按一定的规律变化，这种误差称为“系统误差”。 4、偶然误差：在相同的观测条件下，对某一量进行一系列的观测，如果误差出现的符号和数值大小都不相同，从表面上看没有任何规律性，这种误差称为“偶然误差”。 5、方位角：由直线一端的基本方向起，顺时针方向至该直线的水平角度称为该直线的方位角。方位角的取值范围是0°~360°。 6、危险圆：待定点P 不能位于由已知点A 、B 、C 所决定的外接圆的圆周上，否则P 点将不能唯一确定，故称此外接圆为后方交会的危险圆。 7、全站仪：全站仪是全站型电子速测仪的简称，它集电子经纬仪、光电测距仪和微处理器于一体。 8、等高距：地形图上相邻两高程不同的等高线之间的高差，称为等高距。
9、数字测图系统：是以计算机为核心，在硬件和软件的支持下，对地形空间数据进行数据采集、输入、处理、输出及管理的测绘系统，它包括硬件和软件两个部分。 10、数字地面模型（DTM ）：是表示地面起伏形态和地表景观的一系列离散点或规则点的坐标数值集合的总称。 11、数字高程模型（DEM ）：数字高程模型DEM ，是以数字的形式按一定结构组织在一起，表示实际地形特征空间分布的模型，是定义在 x 、y 域离散点（规则或不规则）上以高程表达地面起伏形态的数字集合。 二、简答题 1、实际测绘工作中，一般采用的基准面和基准线各是什么 大地水准面和铅垂线是测量外业所依据的基准面和基准线；参考椭球面和法线是测量内业计算的基准面和基准线。 2、角度观测的主要误差来源（种类）有哪些 1）仪器误差：（1）水平度盘偏心差（2）视准轴误差（3）横轴倾斜误差（4）竖轴倾斜误差；2）仪器对中误差；3）目标偏心误差；4）照准误差与读数误差；5）外界条件的影响。 3、何谓视差如何消除视差 如果目标像与十字丝平面不重合，则观测者的眼睛作移动时，就会发觉目标像与十字丝之间有相对移动，这种现象称为“视差”。 消除视差的方法为：先转动目镜调焦螺旋，使十字丝十分清晰；然后转动物镜调焦螺旋，使目标像十分清晰；上下（或左右）移动眼睛，如
东北大学数字测图原理与方法题库 2013~2014学年度第二学期东北大学期末复习资料 数字测图原理与方法备考题库2014.5 一、概念题（本大题共66小题，其中（）为补充容） 1. 测绘学: 测绘学是以地球形状、大小及地球表面上的各种地物的几何形状和地貌的形态为研究对象，并研究如何将地面上的各种地物、地貌测绘成图及将设计、规划在图纸上的各种建筑物放样于实地的有关理论与方法的一门科学。 2. 地球椭球体：在测绘工作中选用的用来代替地球形状作为测量基准面的一个非常接近水准面、并且可用数学式表达的几何形体。 3. 地球椭球：代表地球形状和大小的旋转椭球。 4. 参考椭球：与某个区域如一个国家水准面最为密合的椭球称为参考椭球。 5. 参考椭球定位：确定参考椭球面与水准面的相关位置，使参考椭球面在一个国家或地区最佳拟合，称为参考椭球定位。 6. 水准面:水准面中与平均海水面相吻合并向大陆、岛屿延伸而形成的闭合曲面，称为水准面。 7. 坐标系：把地面上的点沿着椭球面法线方向投影到椭球面上并用经纬度来表示其位置的坐标系叫坐标系。 8. 体：水准面所包围的地球形体，叫体。 9. 高程:地面点到水面的铅垂距离，称为该点的绝对高称，或称海拔。 10. 地物：地球表面的一切物体（包括自然地物和人工地物）统称为地物。 11. 地貌: 地貌是指地表面高低起伏的形态。 12. 视差：由于物像没有和十字分划板重合，当人眼相对十字分划板相对移动时物像也和十字分划板相对移动，这种现象叫视差。 13. 照准部偏心差：是指照准部旋转中心与水平度盘分划中心不重合，指标在度盘上读数时产生的误差。 14. 照准误差：是指视准轴偏离目标与理想照准线的夹角。（即视准轴不垂直于仪器横轴时产生的误差） 15. 竖盘指标差：（由于竖盘水准管或垂直补偿器未安到正确位置，使竖盘读数的指标线与垂直线有一个微小得角度差x，称为“竖盘指标差”。）因竖直度盘指标线偏离了正确而使竖直角与正确值产生的差异被称为竖盘指标差。 16. 水准尺的零点差：（从理论上讲，水准尺的零分划线应正好与尺底面重合；但事实上由于制造质量和长期使用，两者往往不相重合。）水准尺底面与零分划线不重合，称为水准尺零点误差。 17. 望远镜的视准轴：望远镜物镜中心与十字丝焦点的连线称为视准轴。 18. 坐标方位角：将坐标北顺时针转至某直线的夹角称为该直线的坐标方位角，以α表示（0~360°）。 19. 子午线收敛角：除中央子午线及赤道上的点以外任何一点的真北方向N与坐标北X都不重合。两者之间的夹角称为该点的子午线收敛角，以γ表示。且当坐标北偏于真北以东时，γ为正，当坐标北偏于真北以西时，γ为负。 20. 磁偏角：磁北与真北两者之间的夹角称为磁偏角，以δ表示。且当磁北偏于真北以东时，δ为正，当磁北偏于真北以西时，δ为负。 21. 真误差：观测值与其真值之差，称为真误差。 22. 系统误差：在相同的观测条件下，对某个固定量进行多次观测，如果观测误差在符号及
1.数字测图的概念：广义的概念，数字测图就是制作以数字形式表示的地图的方法和过程， 包括全野外数字测图，地图数字化成图、摄影测量和遥感数字测图。狭义的概念，数字测图指全野外数字测图。 2.数字测图的基本思想：将地面上的地形和地理要素转换成数字量，然后由计算机对其进 行处理，得到内容丰富的电子地图，需要时由图形输出设备输出地形图或各种专题地图。 3.数字测图技术的特点：1，精度高。2，自动化程度高，劳动强度小。3，更新方便快捷。 4，便于保存和管理。5，便于应用。6，易已与发布和实现远程传输。 4.数字测图技术的发展：1，内外业作业独立阶段。2，内外业一体化阶段。 5.数字测图的发展趋势：1，全站仪自动跟踪测量模式2，GPS测量模式3，野外数字摄 影测量模式。 6.数字测图系统的硬件组成：测绘类硬件（主要指用于外业数据采集的各种测绘仪器）、 计算机类硬件（用于内业处理的计算机及其标准外设）。计算机、全站仪、数字化仪、扫描仪、绘图仪、GPS接收机、电子手簿。 7.数字测图系统的软件组成：系统软件（操作系统，如windows）、支撑软件（如计算机 辅助设计软件AutoCAD）、专用软件（实现数字化成图功能的应用软件） 8.数字测图的作业模式：1，数字测记模式（野外数据采集，室内数据成图）2，电子平板 测绘模式（全站仪+便携机+相应测图软件实施的外业测图模式）3，地图数字化模式（用数字化仪或扫描仪在测区原有纸质地形图基础上进行数据采集的模式）。 9.测量坐标系：坐标参考系统分为天球坐标系（用于研究天体和人造卫星的定位和运动） 和地球坐标系（或称地固坐标系，用于研究地球上物体的定位于运动） 10.地固坐标系分为地心坐标系（原点和地球质心重合）和参心坐标系（原点和参考椭球中 心重合）。 11.无论地心坐标系还是参心坐标系都可分为空间直角坐标系和大地坐标系。 12.1954年北京坐标系的特点：1，属参心大地坐标系2，采用克拉索夫斯基椭球的两个几 何参数3，大地原点在原苏联的普尔科沃4，采用多点定位法进行定位5，高程基准为1956年青岛验潮站求出的黄海平均海水面6，高程异常以原苏联1955年大地水准面重新平差结果为起算数据，按我国天文水准路线推算而得。 13.1980西安大地坐标系大地原点在我国中部陕西省泾阳县永乐镇2，是参心坐标系Y轴 与X、Z轴构成右手坐标系。3，椭球参数采用IUG1975年大会推荐的参数4，多点定位5，高程基准为1956年青岛验潮站求出的黄海平均海水面。 14.WGS-84世界大地坐标系：地心地固坐标系，原点位于地球的质心，Y轴与X、Z轴构 成右手坐标系。 15.CGCS2000中国大地坐标系：1,全球地心坐标系，原点在地球的质心，Y轴与X、Z轴 构成右手坐标系。 16.CGCS2000的三个层次：1，CGCS2000的维持，主要靠GPS持续运行的参考站，他们 是CGCS2000的骨架，其坐标精度为mm级2，CGCS2000的框架由2000国家大地控制网的2600余点组成，点位精度为3cm。3，CGCS2000加密由全国天文大地网与2000国家GPS大地网联合平差后的网点组成，约5万个点，点位精度为3m. 17.七参数：3个坐标原点平移参数，3坐标轴个旋转参数，1个尺度变换参数。 18.地形图分层的原因：在应用数字测图系统显示地形图和对图形进行编辑时，经常需要区 别不同类型的地物，并分别显示在屏幕上。将显示的图形分成包含不同内容的若干层次，这种处理方式便于更清楚的观察地貌和地物之间、不同类型地物之间的关系，可以根据需要生成相关的图形输出。 19.分层的方法：按专题分层和按地物实体类别分层。
数字测图试卷-及答案
一、名词解释（每题4分，共12分） 1. 图解法测图 利用测量仪器对地球表面局部区域内的各种地物、地貌特征点的空间位置进行测定，并以一定的比例尺按图示符号将其绘制在图纸上。 2．数字地面模型 把地形图中的地物地貌通过存储在磁介质中的大量密集的地面点的空间坐标和地形属性编码，以数字的形式来描述的事物本体。一般包括地貌信息、基本地物信息、主要自然资源和环境信息以及主要社会经济信息。 3．波特率 表示数据传输速度的快慢，用位／秒（b／s）表示，即每秒钟传输数据的位数（bit）。 4．数字摄影测量 把摄影所获得的影像进行数字化得到数字化影像，由计算机进行处理，从而提供数字地形图或专用地形图、数字地面模型等各种数字化产品。 5．数字测图系统 以计算机为核心，在硬件和软件的支持下，对地形空间数据进行数据采集、输入、数据处理及数据输出、管理的测绘系统，它包括硬件和软件两个部分。 6．矢量数据 图形的离散点坐标(x，y)的有序集合，用来描述地图实体的一种数据。 7．栅格数据结构 栅格数据结构是将整个制图区域划分成一系列大小一致的栅格(每个格也称像元或像素)，形成栅格数据矩阵，用以描述整个制图区域。 8．数据编码 在数字测图中一般用按一定规则构成的符号串来表示地物属性和连接关系等信息。这种有—定规则的符号串称为数据编码。
9．投影误差 当地面点高于或低于基准面（通常以测区地面的平均高程为航高起算面，即为基准面）时，地面点在像片上的影像虽是一个点，但与其在基准面上垂直投影的点的影像相比，却产生了一段直线位移，这种像点位移就是投影误差10．一步测量法 利用全站仪采集数据，可以采用图根导线与碎部测量同时作业的“一步测量法”。即在一个测站上，先测导线的数据，接着就进行碎部点数据的采集。在测定导线后，可自动提取各条导线测量数据，进行导线平差，然后调用系统“数据处理”菜单下的“一步测量重算”功能，按新坐标对碎部点进行坐标重算。 二、填空题（每空0.5分，共25分） 1．在全站仪技术指标中3+3PPm×D，第一个3代表绝对精度 ,第二个3代表相对精度。 2．数字化测图的特点为：点位精度高、自动化程度高、便于图件更新、可以作为GIS的重要信息源、增加了地图的表现力、方便成果的深加工利用。3．常用的查询方式包括：编码查询、距离查询、方位查询、点查询、面积查询等内容。 4．常说的4D产品主要指：数字地面模型、数字栅格地形图线划地形图、航空正射影象图。 5．数字测图中描述地形点必须具备的三类信息为：点的三维坐标、测点的属性、测点的连接关系。
四、简答题 1．简述数字测图的基本思想。 数字测图的基本思想是将地面上的地形和地理要素（或称模拟量）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，需要时由图形输出设备（如显示器、绘图仪）输出地形图或各种专题图图形。将模拟量转换为数字量这一过程通常称为数据采集。目前数据采集方法主要有野外地面数据采集法、航片数据采集法、原图数字化法。数字测图就是通过采集有关的绘图信息并及时记录在数据终端（或直接传输给便携机），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，并由计算机对数据进行处理，再经过人机交互的屏幕编辑，形成绘图数据文件。最后由计算机控制绘图仪自动绘制所需的地形图，最终由磁盘、磁带等贮存介质保存电子地图。数字测图虽然生产成品仍然以提供图解地形图为主，但是它以数字形式保存着地形模型及地理信息。 2.论述数字化测图的主要作业过程及数据采集方法。 通过外界测量仪器或数字化的方法采集数据，将采集的数据传输给计算机进行数据处理，人机交互图形编辑后形成成果图，经过数控绘图仪或打印机进行出图，或将编辑成果建库存储。我国目前主要采用航测法、数字化仪法和大地测量仪器法。 3．简述地面数字测图的两大作业模式。 数字测记模式（测记式），用全站仪在野外测量地形特征点的点位，用电子手簿记录点位的几何信息及其属性信息，或配合草图到室内将测量数据传输到计算机，经人机交互编辑成图。电子平板测绘模式，就是“全站仪+便携机+相应测图软件”，实施外业测图的模式。此模式利用便携机的屏幕模拟测板在野外直接测图，及时发现并纠正测量错误，外业工作完成，图也就出来了，实现了内外业一体化。 4．数字测图相对于传统的白纸测图有哪些优势？ （1）数字测图过程的自动化；（2）数字测图产品的数字化； （3）数字测图成果的高精度；（4）数字测图理论的先进性。 数字测图：使用全站仪和计算机辅助制图系统，形成一套从野外数据采集到内业制图，实现了全过程数字化大比例尺地形测图方法。不同：它使得地形测量成果不再仅仅是绘制在纸质的地形图，而是以计算机储存介质为载体的，可供计算机传输、处理、多用户共享的数字地形信息。测图劳动强度低、效率高；成果能满足数字化、信息化时代的需要；点位精度高，精度与比例尺无关；成果便于保存与更新；数据利用率高。 5．简述栅格图像与矢量图形的区别。 用栅格数据和用矢量数据表示地图基本元素的方法不同，其图形的呈现形式也不同，前者称
一、填空题 1．广义的数字化测图主要包括：地面数字测图、地图数字化成图和航测数字测图。 2．数字测图的基本思想是将地面上的地形和地理要素转换为数字量，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。 3. 数字测图就是要实现丰富的地形信息、地理信息数字化和作业过程的制动化或半制动化。 4.计算机屏幕上能显示的图形软件给出了两种表示方式，即矢量图形和栅格图形，对应的图形数据称为矢量数据和栅格数据；而我们的数字测图中通常采用矢量数据结构和绘制矢量图形。 5．数字地形表达的方式可以分为两大类，即数学描述和图像描述。 6.计算机地图制图过程中，制图的数据类型有三种：空间数据、属性数据和拓朴数据。 7.绘图信息包括点的定位信息、连接信息、属性信息。 8．数字测图中描述地形点必须具备的三类信息为：点的三维坐标、测点的属性和测点的连接关系。 9．数字测图系统是以计算机为核心，在硬件和软件的支持下，对地形空间数据进行数据采集、输入、处理、绘图、存储、输出、管理的测绘系统；它包括硬件和软件两个部分。 10．在计算机外围设备中，鼠标、键盘、图形数字化仪和扫描仪，属于输入设备；显示器、投影仪、打印机和绘图仪等，属于输出设备。 11．数字测图系统可区分为现有地形图的数字化成图系统、基于影像的数字成图系统、地面数字测图系统。 12．地面数字测图是利用全站仪或其它测量仪器在野外进行数字化地形数据采集，在成图软件的支持下，通过计算机加工处理，获得数字地形图的方法，其实质是一种全解析机助测图方法。 13．数字测图系统主要由数据输入、数据处理和图形输出三部分组成，其作业过程与使用的设备和软件、数据源及图形输出的目的有关。 14．数字测图的基本过程包括：数据采集、数据处理、图形输出。
浅谈数字化测图的工作流程 发表时间：2019-01-21T14:37:14.703Z 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