适用场景:测绘专业学生实训、工程测量任务准备
本文要点:全站仪操作规范、数据预处理流程、地形图编辑标准
行文逻辑:学习理论知识→开展实地测绘→进行数据处理→完成图形输出
三周过去了,数字化测图的课程已经结束了。
经过三周的学习,我们对数字化测图有了更深的认识.实习安排目的是巩固和运用所学的全部知识,特别是测绘专业的理论知识和课程实践,通过参加实际工作,了解和掌握本专业的基本知识,锻炼分析问题和解决问题的实际能力
经过这次实习,我更加地了解和熟悉了测绘的各项工作和流程,我的专业技术和团体合作意识都得到了极大的提高,因此,这次实习也必然会使我受益终身。从专业技术方面来讲,平时尽管已经对导线测量和碎步测量有了初步的了解,但是那完全可以说如纸上谈兵一般,我也很难将自己的知识可行地应用于现实实践中。而这次实习给了我诸多的机会,观测跑尺以及绘图,这些说出来可能会觉简单,但是精确地重复上述工作绝非易事. 同时,这次实习是以小组形式进行的,遇到难题,大家也会一起讨论和解决,虽然并非每次都尽善尽美,但每个组员都基本解决了平时产生的一些小疑惑。通过大家的合作与讨论,大家的知识也得到了补充,而这些在平时是很难发现和解决的。 数字化测图的主要作业过程分为三个步骤:数据采集、数据处理及地形图的数据输出(打印图纸、提供数据光盘等)。本次在实习中测图采用的方法为地面数字测图,利用全站仪进行野外数字采集,在内业计算机上采用南方软件进行数据处理成图。
数据处理阶段是指在数据采集以后到图形输出之前对图形数据的各种处理。数据处理主要包括数据传输、数据须处理、数据转换、数据计算、图形生成、图形编辑与整饰、图形信息的管理与应用等。数据预处理包括坐标变换、各种数据资料的匹配、图比例尺的统一、不同结构数据的转换等等。数据转换内容很多,如将野外采集到的带简码的数据文件或数据文件转换为带绘图编码的数据文件,供自动绘图使用;将图形数据文件转换为cass的交换文件。经过数据处理后,可产生平面图形数据文件和数字地面模型文件。要想得到一幅规范的`地形图,还要对数据处理后生成的“原始”图形进行修改、编辑、整理,并填充各种面状地物符号;还要进行测区图形拼接、图形分幅和图廓整饰等。数据处理还包括对图形信息的全息保存、管理、使用等。数据处理是数字测图的关键阶段。在数据处理时,既有对图形数据进行交互处理,也有批处理。数字测图系统的优劣取决于数据处理的功能。
通过这次实习,锻炼了很多测绘的基本能力。首先,是熟悉了全站仪的用途,熟练了全站仪的各种使用方法,掌握了仪器的检验和校正方法。其次,在对数据的检查和矫正的过程中,明白了各种测量误差的来源.有很大的收获.
适用场景:测绘专业实习准备、野外数据采集任务
本文要点:全站仪数据采集、数字地图信息处理、地理信息系统应用
行文逻辑:数据采集→数据传输→图形编辑→成果输出
现在,随着数字测图仪器、电脑和软件的发展,传统的测绘方法因此而发生了巨大的变化。以全站仪为代表的智能化、数字化测绘仪器,使三维数据自动采集、传输、处理的测量数据处理系统得以实现,从而减轻了测绘人员的工作强度,提高了效率,缩短了人员培训时间,测绘精度也得到了保证和提高。
所谓数字测图(Digital Surveying and Mapping,DSM)系统是以计算机及其软件为核心在外接输入输出设备的支持下,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。数字地图(Digital Map)以数字形式存贮在磁盘、磁带、光盘等介质上的地图。
通常我们所看到的地图是以纸张、布或其他可见真实大小的物体为载体的,地图内容是绘制或印制在这些载体上。而数字地图是存储在计算机的硬盘、软盘或磁带等介质上的,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。数字地图上可以表示的信息量远大于普通地图。
数字地图可以非常方便地对普通地图的内容进行任意形式的要素组合、拼接,形成新的地图。可以对数字地图进行任意比例尺、任意范围的绘图输出。它易于修改,可极大的缩短成图时间;可以很方便地与卫星影象、航空照片等其他信息源结合,生成新的图种。可以利用数字地图记录的信息,派生新的数据。如地图上等高线表示地貌形态,但非专业人员很难看懂,利用数字地图的等高线和高程点可以生成数字高程模型,将地表起伏以数字形式表现出来,可以直观立体地表现地貌形态。这是普通地形图不可能达到的表现效果。
数字化测图是现代测绘测绘专业的必修课,通过实习,可以让我门对该课程有一个系统的了解和掌握,进一步深化对数字化测图的基本理论和基本知识的理解,提高实际操作能力,掌握数字化测图的基本过程和基本方法,掌握数字化测图仪器----全站仪的使用方法,掌握数字化成图软件进行数字化地图编绘的方法。同时,数字化地图测绘是地理信息系统的所必须先准备的,是地理信息系统很重要的一部分,作为现代测绘工程专业的学生,不仅要学好各方面的测绘知识,更要掌握好测绘各方面的实际操作能力,只有掌握好了这些能本领,将来才能为自己的事业打下结实的基础,所以,我们都很认真努力的`对待这次实习。
我们这次的主要任务就是对我们学校进行野外的数据点的采集,再导入电脑进行内业处理。野外常规数据采集是工程测量中,尤其是工程中大比例尺测图获取数据信息的主要方法。
全野外数据采集法成图主要有下列内容:
1.数字化测图的准备工作(测区资料收集、设计、设备软件准备、计划等);
2.控制测量;
3.外业测绘;
4.内业图形编辑(包括常用编辑、图形分幅、图幅整饰等);
5.成果归档(图件储存备份、输出、入库等)
用全站仪进行外业观测,测量数据自动存入仪器的数据终端,然后将数据终端通过接口设备输入到台式电脑。采用这种方法则从外业观测到内业处理直至成果输出整个流程实现自动化。
实际上,数字测图的全过程都是在进行数据处理,但这里讲的数据处理阶段是指在数据采集以后到图形输出之前对图形数据的各种处理。数据处理主要包括数据传输、数据须处理、数据转换、数据计算、图形生成、图形编辑与整饰、图形信息的管理与应用等。数据预处理包括坐标变换、各种数据资料的匹配、图比例尺的统一、不同结构数据的转换等等。数据转换内容很多,如将野外采集到的带简码的数据文件或x码数据文件转换为带绘图编码的数据文件,供自动绘图使用;将图形数据文件转换为cass的交换文件。经过数据处理后,可产生平面图形数据文件和数字地面模型文件。要想得到一幅规范的地形图,还要对数据处理后生成的“原始”图形进行修改、编辑、整理,并填充各种面状地物符号;还要进行测区图形拼接、图形分幅和图廓整饰等。数据处理还包括对图形信息的全息保存、管理、使用等。数据处理是数字测图的关键阶段。在数据处理时,既有对图形数据进行交互处理,也有批处理。数字测图系统的优劣取决于数据处理的功能。采集的数据点见下图:
经过数据处理以后,即可得到数字地图,也就是形成一个电子的图形文件,作永久性保存。目前最为常用的是建立地理信息数据库(GIS数据库)。输出图形是数字测图的主要目的,通过对层的控制,可以编制和输出各种专题地图.(包括平面图、地籍图、地形图、管网围、带状图、规划图等等),以满足不同用户的需要。为了使用方便,往往需要用绘图仪或打印机将图形或数据资料输出,或者发排印刷成图。处理好的数字化地图见附。
发展创造需求,需求指引发展,测图系统的集成是必然趋势。GPS和全站仪相结合的新型全站仪已被用于多种测量工作,掌上电脑和全站仪的结合或者全站仪自身的功能不断完善,到时如果全站仪的无反射镜测量技术进一步发展,精度达到测量标准要求,那么测量工作只需携带一台新型全站仪和一个三脚架,而操作员也只需一人。展望未来,随着科技的进一步发展,将来的测图系统将没有全站仪和三脚架,只是操作员的工作帽上安着GPS接收器以及激光发射和接收器,用于测距和测角,眼前搭小巧的照准镜,手中拿着带握柄的掌上电脑处理数据、显示图形,腰上别着的无线数据传输器则将测得的数据实时传回测量中心,测量中心则收集各个测区的测量数据,生成整体地形数据库。而作为这个专业的我们就更需要把握好今天,认真的对待实习,才能为将来打下结实的基础。
适用场景:测绘专业学生实训、工程测量任务准备
本文要点:全站仪操作练习、数字地图编绘、扫描矢量化处理
行文逻辑:踏勘选点→控制测量→碎步测量→数据处理→地形图输出
一、实习目的及意义
通过这次实习,使我们对《数字化测图》这门课程有一个系统的了解和掌握,进一步加深我们对数字化测图的基本理论和基本知识的理解,提高我们实际操作的能力。本次实习培养了我们理论联系实际,分析问题以及实地解决问题的能力,更要求我们在工作中要实事求是,严谨认真,吃苦耐劳,同时还要团结协作,相互配合,共同完成好小组的实习任务。从各方面锻炼自己,为以后的测量工作打下良好的基础。
二、实习内容及要求
1、实习的具体内容如下:
1、数字地图测绘
(1)练习和掌握全站仪的使用方法;
(2)每组测绘一幅1:1000的数字地图;
(3)熟悉和掌握南方CASS地形测图软件编辑地形图的基本方法。
2、数字地图的工程应用
(1)完成测站改正;
(2)完成设计路线的断面图绘制;
(3)用DTM和断面法计算土方量。
3、MAPGIS扫描矢量化
熟悉MAPGIS软件进行扫描矢量化的步骤和方法。
2、实习的具体要求如下
(1) 掌握数字化测图的基本过程和基本方法。
(2) 掌握并熟练全站仪的使用。
(3) 掌握使用数字成图软件(南方CASS)进行数字地图编绘的方法。
(4) 掌握矢量化软件进行地图的扫描矢量化操作步骤和方法。
三、数字地形图测绘基本原理
采用草图法进行数字化测图,主要作业过程分为三个步骤:数据采集,数据处理及地形图的数据输出。在本次实习中利用中纬全站仪进行外业数据采集,在内业计算机上采用南方CASS软件进行数据处理成图。
四、数字地图测绘过程
1、踏勘,选点
本次实习地点是杨凌职业技术学院南校区,地形十分熟悉。
老师带领我们在校区大门口选择一点作为已知点,根据一份小比例尺图,选出一条闭合导线,现场选出导线点,并均匀分布在校内,共计6个点。导线点的选择应注意是否相互通视,架设仪器是否安全方便。
2、控制测量
全站仪测角、测边:
在已知导线点上架设全站仪,对中整平后量取仪器高、开机。同时将棱镜架设在待测点出对中整平。
在全站仪中创建一个文件CL24-02,用来保存测量数据.。
在当前文件下,按照提示输入测站点点号和给定的坐标、仪器高、目标高(取至毫米位),设置EDM,并瞄准后视点,进行后视置零定向。
定向完后仪器照准目标点棱镜,盘左盘右观测并测存,将屏幕显示结果记录在导线坐标记录表上。
导线边长、水平角施测要求及精度要求:
① 观测:水平角观测一个测回,起始点采用全圆方向法观测,内角采用测回法观测;距离测量往测一测回(瞄准目标一次,读数4次),直
接读记平距;
② 取位:角度取至秒,距离取至mm,坐标取至mm;
③ 限差:对中误差≤3mm,水准管气泡偏差<1格,水平角观测半测回较
差≤±24″,半测回归零差≤±24″,距离测量一测回读数差≤5mm; ④ 精度要求:导线内角和闭合差≤±20″n,导线全长相对闭合差≤1/14000。
计算方法:
角前后180左1,2,3,4,5,那么对于各个边的方位角之间就有关系:,若由A点出发,取正北方向为0方向,测定连接角β0,以及各个左连接前<0°,则+360°,若前>0则-360°,保证方位角在0°~360°的范围之内。而对于第一条边P1P2边的方位角P1P2P1A01,同时也要注意方位角的取值范围。最后根据坐标正算,计算出各个点的坐标。
3、碎步测量
(1)碎步测量技术要求
碎步测量在观测精度上的要求没有控制测量的.那么严格,在测量时也没有控制测量那么多要求和限制,一般情况下所得的数据精度完全符合碎步点的要求。
本次实习,采用草图法进行碎部测量。一组中测站1-2人,镜站1-2人,领尺员(绘草图人员)2人。根据地形情况,镜站可用单人或多人。领尺员负责画草图和室内成图,是核心成员。
设站时,仪器对中误差不应大于5mm。照准一图根点作为起始方向,观测另一图根点作为检核,算得检核点的坐标误差不应大于图上0.2mm。检查另一测站高程,其较差不应大于1/5基本等高距;仪器高、镜高应量记至毫米。
采用绘草图的数字化成图系统,应在采集数据的现场,实时绘制测站草图。
(2) 地形图测绘内容及取舍
地形图应表示测量控制点、居民地和垣栅、工矿建(构)筑物及其他设施、交通及附属设施、管线及附属设施、水系及附属设施、境界、地貌和土质、植被等要素,并对各要素进行名称注记、说明注记及数字注记。
在测量的过程中,碎部点的取舍和测量至关重要,测点过密,造成成图密集,不该要的要了;测点过少,没有把握地形的基本要素,因此对于碎部点的确定,就注意以下几点:
适用场景:测绘项目前期准备、地形图数据采集
本文要点:野外数据采集作业、地物点位编码管理、碎部点取舍标准
行文逻辑:数据采集→数据处理→地形图输出
2.1实习前言
近几年随着社会经济的迅速发展,数字化测图以其测图精度高、数据采集快,产品的使用与维护方便、快捷、利用率高,广泛用于测绘生产、土地管理、城市规划等部门,并为广大用户所接受。它能够更方便传输、处理、共享的数字信息,通过控制图形图层数据将用户所需专用信息输出来,即数字地形图,为信息时代地理信息的发挥产生积极的影响。
2.2作业原理
数字化测图的主要作业过程分为三个步骤:数据采集、数据处理及地形图的数据输出(打印图纸、提供数据光盘等)。
数字化作业流程图如下:
本次在实习中测图采用的方法为地面数字测图,利用全站仪进行野外数字采集,在内业计算机上采用南方软件进行数据处理成图。
2.3测绘软件
在本次作业中采用南方CASS5.0软件进行内业处理.南方CASS5.0是基于AUTOCAD平台开发的,AUTOCAD的所有功能它都可以用,而AUTOCAD则是世界上大家所共认的绘图平台,其编辑功能是有目共睹的,它均提供三种作业方式:电子平板方式、原图数字化方式及内外业一体化。在CAD的基础上,开发了许多功能,如量算定点、图形复制、绘制多功能复合线等。除此之外,还提供了地籍表格绘制与图纸管理等功能。
2.4作业流程
2.4.1作业简介
野外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,利用全站仪自动跟踪测量模式,测站架设自动跟踪式全站仪,选择日本拓普康(Topcon)测量仪器。
2.4.2作业过程
我们在测图中也采用外业草图+室内交互编缉来完成测图工作。我们在测绘过程中共分3个地形测绘小组,每个小组3—4人不等,一人观测并在全站仪上作记录并编码,两人跑尺并内业绘图。
在点号的编码方式中,我们一个测区一个编码的方式。根据控制点的位置和实际的每天工作量,人工实地绘制草图,在草图上标明,每隔10个点和测站互通点号,防止出错。当在外业完成各点的编号(编码)后,回到室内就可以把传输到计算机的各点在计算机屏幕上以展绘编码的方式出来,再根据跑尺人员自己所走过的线路,辅以这些点号编码,则可比较方便地把这些点连接起来。或者通过编制编码引导文件,实现自动连线。当完成这项工作后,再把这些图拿到实地对照,量取实地没有测到的各种数据,再在计算机上进行交互编缉,从而得最终的地形图。
2.4.3注意事项
2.4.3.1司尺要点
采用以上方法,对观测及司尺人员的要求是比较高的。第一配合要默契,这一点测完了,下一点应测什么应心灵相通;对观测人员的输入数字及字母的熟练程度要求较高,一般应在10秒内完成。第二司尺人员担负着室内绘图的工作,是测图过程中的主要人员,所以对于地物(貌)的综合取舍等要心中有数,并且应在跑尺前确定好跑尺的线路,尽量避免走冤枉路。
采用这样的测量方法要省事、快捷。测站上所需要的仅是编码及照准两个过程,而司尺人员所需要做的仅是通过对讲机报编码、摆放棱镜两个过程。现在的全站仪测量一个坐标,基本上在1秒以内,有的甚至达到了0.3秒一个点。受走路等原因的影响,测地物约30秒一个点、地貌在1分钟以内,可以说,主要的时间是从一个点到另一个点的时间,而在这么短的时间内,画草图的人员基本上是跟不上这个思路与速度的。经本人每天测量小时计,每天约可测600至900点。而且,连线的成功率在95%以上。
2.4.3.2碎部要点
在测量的过程中,碎部点的取舍和测量至关重要,测点过密,造成成图密集,不该要的`要了;测点过少,没有把握地形的基本要素,因此对于碎部点的确定,就注意以下几点。
1.建筑物比较方正的可只需测出三点,第四点可由计算机来完成,南方的许多建筑物看起来较方正,其实是不规则的多边形,则需要全部实测点位。
2.不规则的地貌应尽量能多测一些点,因为在传统测图中一些细小的变化可通过手工来完成,但计算机的模拟是无法比较真实的反映出这些实际地形的。
3.对于程序中规定顺序绘制的图块,如桥梁,广告牌等,最好能按其顺序进行测量。
2.4.3.2其他事项
1.要使用的所有仪器设备一定要经过具有资格鉴定部门的鉴定。
2.测图单元的划分,尽量以自然分界为界,如河流、道路等等以便于地形图的施测,也减少了接边的问题。
3.能够测量到的点尽量实测,尽量避免用钢尺量取。因为用全站仪所测量的速度远非皮尺量取所能比的,而且精度也会高些。
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