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数字测图单元一数字测图概述

讲解人：祁春涛

随着科学技术的进步、计算机技术的迅猛发展及

其向各个领域的渗透,电子全站仪、GNSS-RTK和无人机技术等先进测量仪器和技术的广泛应用,数字测图技术得到了突飞猛进的发展,并以高自动化、全数字化、高精度的显著优势逐步取代了传统的手工白纸

传统的地形测图(白纸测图)实质上是利用测量

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。

课题一

数字测图的概念及系统组成

是一种古老而有效并一直沿用至今的精确表达地表现象的方式，是记录和传达关于自然世界、社会和人文位置与空间特性信息最卓越的工具。

一、概述

2数字地图

是以数字形式存储在计算机存储媒介上，用以表达地物、地貌特征点的空间集合。

二、数字测图的基本思想

数字测图技术的基本思想是将采集的各种

有关的地物和地貌信息转化为数字形式（这一过程称为数据采集），通过数据接口传输给计算机进行处理，得到内容丰富的电子地图，需要时由电子计算机的图形输出设备(如显示器、绘图仪)输出地形图或各种专题地图。

目前数据采集的方法主要有野外地面数据

采集法、航片数据采集法、原图数字化法等。

课题二

数字测图的特点

（1）全野外数字化测图:

是指利用全站仪、GNSS接收

机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，获得数字地形图的一种方法。其实质是一种全解析、机助测图方法。

1.数字地图的获取方法

（2）原图数字化法

手扶跟踪数字化：用数字化仪

对原图的地形特征点进行采集，将数据自动传输到计算机，形成数字地形图的过程。

扫描矢量化：利用平台式扫描仪或滚筒式扫描仪将地图扫描得到栅格形式的地图数据。利用数字化软件将栅格数据转换成矢量数据，形成数字地形图。

（3）摄影测量数据采集

以低空摄影获取的航片作为数据

源，利用计算机图像技术及专业软件，在生成的DEM和DOM基础上，利用立体像对进行地形特征点的数据采集，自动生成数字地形图。

特点

释义

快

即通过电子计算机能实现地图图形、数据文件的快速存取

动

就是可以实现窗口放大、动画、屏幕漫游及颜色瞬变等技术

层

就是能按地图要素分别进行显示

虚

即可以利用虚拟现实的技术将地图立体化、动态化;

传

就是利用数据传输技术能方便、快捷地将地图传输至其他地方或用户,如利用网络或消息高速公路来进行数据传输

量

就是可以实现图上的长度、角度及面积的自动化量测,并且数据精

2.数字测图技术的特点

传统的大比例尺白纸测图技术目前已被数字测图技术所取代，这是因为数字测图技术的成果数字地图具有诸多纸质图所不具有的特点。由于数字地图以数字形式贮存，因此，在实际应用中它具有快、动、层、虚、传、量等现代信息特点。

与传统的白纸测图技术相比，数字测图技术具有以下特点：

（1）测图用图自动化

数字测图使野外测量自动记录，自动解算，使内业数据自动处理，自动成图，自动绘图，使其作业效率高，劳动强度小，错误几率小，绘制的地形图精确、美观、规范。

（2）改进作业方式

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。

（3）成果更新快

采用地面数字测量方法能够克服大比例尺地图连续更新的困难，只要将地图变更的部分输入计算机，通过数据处理即可对原有的数字地图和有关的信息作相应的更新，使大比例尺地图有良好的现势性。

（4）点位精度高

在大比例尺地面数字测图时，碎部点一般都是采用电子速测仪直接测量其坐标，所以具有较高的点位测量精度。按目前的测量技术，地物点相对于邻近控制点的位置精度达到5cm是不困难的。

（5）输出成果多样化

由于数字地图是数字形式贮存的，可根据用户的需要，在一定比例尺范围内可以输出不同比例尺和不同图幅大小的地图；除基本地形图外，还可输出各种用途的专用地图。例如：地籍图、管线图、水系图、交通图、资源分布图。

（6）作为GIS的重要信息

地理信息系统(GIS)具有方便的信息查询检索功能、空间分析功能以及辅助决策功能。

数字测图能提供现势性强的地理基础信息。经过一定的格式转换，其成果即可直接进入并更新GIS数据库。

课题三

数字测图的展望

数字测记模式

第一阶段

全站仪+电子手簿

依草图制图

操作简便

第二阶段

全站仪+电子手簿

依编码制图

效率提高

电子平板测绘模式

第三阶段

全站仪+便携机+相应测图软件

内外业一体化

一、数字测图的发展

随着全站仪、RTK和电子计算机技术的迅猛发展，大比例尺数字测图的研究取得了丰硕的成果，并且在生产中发挥了重要的作用。

从八十年初开始，国家的几十家单位开展了数字测图应用的研究工作，从宏观的发展