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本文試從地形圖的科學(xué)性、實用性、藝術(shù)性談起, 詳細(xì)論述了科學(xué)性、實用性、藝術(shù)性之間的關(guān)系又談了產(chǎn)生地形圖美感的物質(zhì)視覺形態(tài)四方面的內(nèi)容。
關(guān)鍵詞
測繪地形圖; 地形圖美; 審美價值
前言
現(xiàn)代社會中,地圖的種類更加豐富,地圖的使用也日益普遍.我們在日常生活、學(xué)習(xí)和工作中,經(jīng)常接觸到各種各樣的地圖.不管是傳統(tǒng)的紙質(zhì)地圖、特型地圖,還是電子地圖、多媒體地圖、網(wǎng)絡(luò)地圖,都是地圖的不同表現(xiàn)形式,它們所具有的地圖的三個基本特性是不會改變的.每一幅地圖都包含著大量的地理信息,利用點、線、面的組合,可能形象地表示地形、河流、湖泊、交通線、城鎮(zhèn)等有形事物,也可以表示境界、經(jīng)緯線、等溫線等無形現(xiàn)象.對這些點、線、面組成的符號的解釋就是地形圖。
一、緒論
一幅新穎生動、線條光滑、符號美觀、注記秀麗、色彩協(xié)調(diào)、清晰易讀的優(yōu)美地形圖, 讓人賞心悅目, 得到美的感受; 一部真正表現(xiàn)了繪圖對象本質(zhì)規(guī)律、真實反映繪圖區(qū)客觀世界特征。具有時代感的優(yōu)秀地形圖作品, 使人心悅誠服, 獲得心理滿足。前者是直接呈現(xiàn)的外在形式的藝術(shù)美、一種感性美; 后者是間接體現(xiàn)的內(nèi)在邏輯蘊(yùn)含的科學(xué)美, 而且是更深層次的理性美, 藝術(shù)美與科學(xué)美內(nèi)外相連表里一致, 就是地形圖美的意蘊(yùn)內(nèi)涵所在。
具有藝術(shù)感染力的地形圖, 其美是客觀存在的。試想一幅彩印精美的中國全圖, 反映完整統(tǒng)一的祖國版圖, 顯示了遼闊的錦秀大地, 壯麗的大好河山, 蘭表示水, 綠表示樹, 棕表現(xiàn)山, 黑表現(xiàn)路; 方的符號是房屋, 圓的符號是林木, 直直的是渠, 彎彎的是河⋯⋯其情其景, 不正是一幅令人愉悅的美麗“圖畫”嗎? 進(jìn)而運(yùn)用地形圖特有的表現(xiàn)手法,正確反映我國悠久的歷史和光輝燦爛的文化, 表示各行各業(yè)利用自然、改造自然的成果。經(jīng)濟(jì)建設(shè)的成就和科技進(jìn)步的成績, 將使廣大讀者全面認(rèn)識和了解我們的偉大祖國, 樹立和弘揚(yáng)中華民族的自尊心與自豪感, 激發(fā)出奮發(fā)進(jìn)取, 振興中華的雄心壯志與民族精神, 這不正是地形圖實質(zhì)性內(nèi)容通過視覺感受所體現(xiàn)出地形圖美的佐證嗎?我們闡明地形圖的美, 強(qiáng)調(diào)重視對地形圖美的研究、認(rèn)識、理解,不僅僅是為了使地形圖有漂亮的外表, 而更重要的是探求在地形圖的繪作中, 在地形圖的繪的全過程中, 如何掌握審美規(guī)律, 如何結(jié)合美學(xué)、技術(shù)美學(xué)的觀念、原則, 按照美的規(guī)律進(jìn)行生產(chǎn)作業(yè), 以全面提出地形圖作品的內(nèi)在質(zhì)量與使用效果。
二、地形圖的科學(xué)性、實用性、藝術(shù)性與地形圖美
地形圖必須具有嚴(yán)密的科學(xué)性、可靠的實用性、精美的藝術(shù)性。這正是表現(xiàn)地形圖美的三個主要方面??茖W(xué)性是地形圖科學(xué)美的根本保證。它體現(xiàn)于繪制地形圖的數(shù)學(xué)基礎(chǔ)( 確保精度) 、特定的符號和特殊的技術(shù)方法, 體現(xiàn)在地形圖的選題及選用資料可靠, 現(xiàn)勢性強(qiáng), 對繪圖物體實施科學(xué)的綜合概括, 從盡可能少和簡單的概念出發(fā), 規(guī)律性地描述眾多繪圖對象及其整體。實用性是地形圖美的實質(zhì), 主要表現(xiàn)在地形圖內(nèi)容的完備性和適應(yīng)性兩方面。完備性是指地形圖內(nèi)容豐富, 有效信息量大。當(dāng)然不是繪圖對象簡單再現(xiàn)和羅列, 而是根據(jù)地形圖所要表達(dá)的主題, 有目的的表現(xiàn)客觀世界的本質(zhì)規(guī)律和特征, 即經(jīng)過科學(xué)的繪圖綜合, 表示繪圖區(qū)內(nèi)最重要最本質(zhì)的東西。適應(yīng)性是地形圖的審美特征, 包含內(nèi)容適應(yīng)性與形式適應(yīng)性。前者是指讀者對地形圖表示的信息內(nèi)容能確信、滿意、感到實用; 后者是指地形圖信息內(nèi)容的表現(xiàn)形式、技術(shù)手段能使讀者理解, 接受, 感到視覺美, 感到形式與內(nèi)容相統(tǒng)一的和諧美。藝術(shù)性是地形圖藝術(shù)美所在, 主要體現(xiàn)在地形圖具有協(xié)調(diào)性、層次性和清晰性三方面。協(xié)調(diào)性是指地形圖總體構(gòu)圖平衡、對稱, 各要素之間能配合協(xié)調(diào)、相互襯托, 圖面顯得和諧; 層次性是指地形圖面結(jié)構(gòu)合理, 內(nèi)容均有層次感, 首先是主體要素突出于第一層視覺平面上, 其它要素( 如專題圖的地理要素) 置于第二或第三視覺層面上; 清晰性是指地形圖有適宜的載負(fù)量, 線劃粗細(xì)恰當(dāng), 符號大小合適, 注記正確合理, 內(nèi)容明快實在, 圖面清晰, 具有明顯的易讀性。使讀圖成為一種美的享受。
三、產(chǎn)生地形圖美感的物質(zhì)視覺形態(tài)
地形圖內(nèi)容外在表現(xiàn)的物質(zhì)現(xiàn)象―――地形圖劃符號、注記、整飾、是地形圖內(nèi)容的直接表現(xiàn), 它們反映出地形圖的設(shè)計風(fēng)格與總體外觀, 具有直接作用于讀者感官而產(chǎn)生美感的效應(yīng)。因此, 重視這些基本的物質(zhì)視覺形態(tài)的設(shè)計與運(yùn)用, 對顯示地形圖美有著十分重要的意義。
1.線劃符號
圖上線劃的美感。主要取決于線條是否光滑實在、勻稱無結(jié)、粗細(xì)適宜、自然生動, 光滑勻稱使人產(chǎn)生圓潤流暢感; 實在濃重使人無虛浮之嫌; 粗細(xì)適宜讓人有區(qū)分清楚、恰到好處的層次感; 自然生動讓人感受到一種撲實恬然, 有變化節(jié)奏的動態(tài)美。
2.地形圖注記
地形圖上的文字、數(shù)字注記同精美書法一樣, 有很高的藝術(shù)欣賞價值。各種繪圖字體都有各自的特征, 都有一定的韻味美感。如常用的等線體字給人以結(jié)構(gòu)勻稱、粗實有力、端莊穩(wěn)重的感覺; 宋體字給人以結(jié)構(gòu)嚴(yán)謹(jǐn)、粗細(xì)分明、秀麗清晰之美感; 仿宋體字給人以清秀挺拔, 剛健有力之感。至于多用作圖名的美術(shù)體更是一種有圖案意味或裝飾意味的字體, 它工整秀麗, 美觀醒目, 富有強(qiáng)烈的藝術(shù)感染力, 此外, 各種變形字增加了注記的表達(dá)力, 更形象有特性。例如長形字似有高矗直立的感覺; 扁形字給人以平穩(wěn)之感; 聳肩字富有山巒聳起綿延之形象;傾斜字大有東流下瀉之意境。地形圖注記的美, 不僅存在于字體本身的藝術(shù)美, 而且體現(xiàn)在注記的正確無誤, 隸屬明確, 數(shù)量適當(dāng), 層次分明, 字體標(biāo)準(zhǔn), 字大合適, 排列整齊, 字位恰當(dāng)及不同字體、字大、字列的注記配置變化中的協(xié)調(diào)美, 既所謂動勢中的平衡美。
3.地形圖整飾
地形圖整飾是創(chuàng)造美的視覺環(huán)境的必要手段, 它對內(nèi)容和圖面起綜合協(xié)調(diào)與裝點綴飾作用。完美的整飾, 能突出地形圖的主題, 充實地形圖的內(nèi)容, 使地形圖更具藝術(shù)吸引力, 引發(fā)讀者閱讀者增進(jìn)閱讀的欲望。
4.地形圖色彩
多姿的色彩具有動人感情的魅力, 對于增加地形圖的美感與審美效果有著十分明顯的作用, 地形圖正確運(yùn)用色彩, 可以突出地形圖主題, 豐富地形圖信息內(nèi)容及表現(xiàn)方法, 增加地形圖層次和表現(xiàn)力, 提高地形圖使用價值和使用效果。地形圖的設(shè)色要利于強(qiáng)化地形圖的內(nèi)容的表現(xiàn)力與準(zhǔn)確性, 有層次感, 第一層面的色要明亮、飽和度大, 第二層面上的色要清淡, 飽和度小。主區(qū)要用明色、濃亮一些, 鄰區(qū)宜用混和色、暗淡一點。
關(guān)鍵詞:電子計算機(jī);GPS法; RS法;野外數(shù)字測圖
中圖分類號:G633.67文獻(xiàn)標(biāo)識碼: A 文章編號:
電子計算機(jī)是一種能夠接收信息、存儲信息并按照存儲在其內(nèi)部的程序自動、高速、精確地進(jìn)行大量計算和信息處理的電子設(shè)備。電子計算機(jī)的出現(xiàn)促進(jìn)了科學(xué)技術(shù)和生產(chǎn)力的高速發(fā)展。
一、電子計算機(jī)的誕生
在20世紀(jì)40年代,由于當(dāng)時進(jìn)行的第二次世界大戰(zhàn)急需高速準(zhǔn)確的計算工具,來解決彈道計算問題,在美國賓夕法尼亞大學(xué)莫爾學(xué)院的莫克利、艾克等人于1946年2月設(shè)計制造了世界上第一臺計算機(jī)ENIAC,并為美國軍方使用。
自從世界上第一臺計算機(jī)ENIAC問世以來,計算機(jī)科學(xué)與技術(shù)得到了飛速發(fā)展。美國Intel公司于1971年把運(yùn)算器和控制器集成在一起,成功地用一塊芯片實現(xiàn)了中央處理器的功能,制成了世界上第一個微處理器芯片Intel4004,并以它為核心組成微型計算機(jī),從此揭開了微機(jī)發(fā)展的序幕。美國國際商用機(jī)器公司(IBM)于1981年成功地開發(fā)出IBM PC計算機(jī),創(chuàng)造了一個全新的PC機(jī)行業(yè)。
二、計算機(jī)技術(shù)在地形圖測繪中的應(yīng)用
現(xiàn)代地形圖測繪也就是數(shù)字測繪,它是以計算機(jī)為中心,綜合利用現(xiàn)代科學(xué)理論和技術(shù),實現(xiàn)地形圖測繪信息的自動化采集和處理,并將測量信息物化在各種設(shè)備中,由這些設(shè)備與地形圖測量工作人員構(gòu)成的一個人機(jī)信息處理系統(tǒng)。隨著計算機(jī)技術(shù)的不斷升級,信息技術(shù)的迅速發(fā)展,數(shù)字測繪在測繪領(lǐng)域已經(jīng)實現(xiàn),其技術(shù)日臻完善。
1、野外數(shù)字測圖
目前大比例尺野外數(shù)字測圖主要使用全站儀采集數(shù)據(jù)。野外數(shù)字測圖工作分為兩個階段:第一階段是外業(yè)數(shù)據(jù)采集,首先根據(jù)控制點加密圖根控制點,然后使用全站儀在圖根導(dǎo)線點上設(shè)站、定向、檢查,施測碎部點坐標(biāo)和高程點,利用全站儀內(nèi)部存儲器記錄觀測數(shù)據(jù)、野外繪制草圖、記錄觀測點號和相應(yīng)地物。第二階段是內(nèi)業(yè)繪圖處理,將全站儀記錄數(shù)據(jù)傳輸至計算機(jī),將數(shù)據(jù)格式轉(zhuǎn)換為開思軟件數(shù)據(jù)格式,利用開思軟件展繪野外采集數(shù)據(jù)點號,對應(yīng)草繪制數(shù)字化地形圖。
數(shù)字測圖的特點:(1)數(shù)字地形圖最好地反映了外業(yè)測量的高精度,也最好地體現(xiàn)了儀器發(fā)展更新、精度提高的高科技進(jìn)步的價值。(2)數(shù)字測圖自動化的程度高,出錯的概率小,能自動提取坐標(biāo)、距離、方位和面積等,繪制的地形圖精確、規(guī)范、美觀。(3)白紙圖發(fā)生了變化,我們就要整幅圖進(jìn)行重測,而使用了電子數(shù)據(jù)就可以將變化的部分找出來,只對這些變化的部分進(jìn)行修改。(4)數(shù)字化測圖的成果是分層存放,不受圖面負(fù)載量的限制,從而便于成果的加工利用。(5)數(shù)字化測圖作為GIS的信息源,能及時地提供各類基礎(chǔ)數(shù)據(jù),更新GIS的數(shù)據(jù)庫。
2、GPS法
2.1 GPS簡介
全球定位系統(tǒng)(GPS)是以人造衛(wèi)星為基礎(chǔ)的無線電導(dǎo)航定位系統(tǒng),它是利用天空中均勻分布的24顆GPS衛(wèi)星軌道參數(shù)及其載波相位信號,通過地面接收設(shè)備接收其發(fā)射信息,實時地測定地面接收載體的三維位置。
2.2 GPS的應(yīng)用
GPS具有全天候、高精度、自動化、高效益、良好的抗干擾性和保密性等顯著特點。GPS測量常用的的測量方法有靜態(tài)測量、快速靜態(tài)測量、動態(tài)測量。GPS靜態(tài)定位在測量中主要用于測定各種用途的控制點。其中,較為常見的方面是利用GPS建立各種類型和等級的控制網(wǎng)。GPS測量采用的是WGS-84坐標(biāo)系統(tǒng)。用實時GPS動態(tài)測量,不要求點間通視,僅需一人操作,在測區(qū)的每個碎部點停留2 -3 秒鐘,即可獲得每點的坐標(biāo)。
3、RS法
3.1 RS簡介
遙感(RS)是指從遠(yuǎn)距離、高空以至于外層空間的平臺上利用可見光、紅外、微波等探測識別地面物質(zhì)的性質(zhì)和運(yùn)動狀態(tài)。RS技術(shù)的全天候、多時相以及不同的空間觀測尺度,是動態(tài)監(jiān)測地球資源與環(huán)境的有力武器。
3.2 RS的應(yīng)用
利用遙感技術(shù)獲取地面三維信息,常規(guī)的方法是立體攝影測量?,F(xiàn)代遙感技術(shù)是通過多光譜攝影獲取豐富信息。遙感影像中已經(jīng)包含了大量原始的地物信息,與矢量地圖相比,能夠更直觀、全面地反映空間信息。衛(wèi)星遙感照片以攝影范圍大、迅速反映動態(tài)變化、資料收集方便、影像信息多和成圖迅速、成本低等優(yōu)點。目前,各種中小比例尺地形圖都可以利用遙感影像來獲取,為應(yīng)用于工程測量領(lǐng)域的城市基本地形圖、地籍圖以及各種大、中、小比例地形圖的快速更新提供了十分便利的方法和手段。
4、 GIS技術(shù)
地理信息系統(tǒng)(GIS)是以地理空間數(shù)據(jù)庫為基礎(chǔ),在計算機(jī)軟硬件的支持下,用于空間和地理有關(guān)的數(shù)據(jù)的采集、存儲、提取、檢索、分析、顯示、制圖,實現(xiàn)綜合管理和分析應(yīng)用的技術(shù)系統(tǒng)。GIS是空間數(shù)據(jù)的管理系統(tǒng),是空間數(shù)據(jù)和屬性數(shù)據(jù)的綜合體。
4.2 GIS的應(yīng)用
GIS技術(shù)不僅可以集地理數(shù)據(jù)采集、存儲、管理為一體,還能夠進(jìn)行空間提示、預(yù)測預(yù)報和輔助決策,這些功能的應(yīng)用,使GIS技術(shù)本身建立了一個龐大的數(shù)據(jù)庫和圖形顯示輸出能力,數(shù)據(jù)庫存儲信息可以根據(jù)地形圖測繪的要求對存儲數(shù)據(jù)進(jìn)行處理,這樣能夠提高地形圖的成圖效率。目前,GIS不僅發(fā)展成為一門較為成熟的技術(shù)學(xué)科,而且已經(jīng)成為一門新興的產(chǎn)業(yè),在測繪、石油物探、土地管理、區(qū)域開發(fā)與國防建設(shè)等領(lǐng)域發(fā)揮越來越重要的作用。
5、CASS軟件簡介
CASS地形地籍成圖軟件是基于AutoCAD平臺技術(shù)的GIS前端數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)。廣泛應(yīng)用于地形成圖、地籍成圖、工程測量應(yīng)用、空間數(shù)據(jù)艱庫等領(lǐng)域,全面面向GIS,徹底打通數(shù)字化成圖系統(tǒng)與GIS接口,使用骨架線實時編輯、簡碼用戶化、GIS無縫接口等先進(jìn)技術(shù)。自CASS軟件推出以來,已經(jīng)成長為用戶量最大、升級最快、服務(wù)最好的主流成圖系統(tǒng)。
三、總結(jié)
隨著計算機(jī)技術(shù)和無線電通信技術(shù)的發(fā)展,經(jīng)過廣大測繪人員的艱苦勞動,生產(chǎn)了大量的數(shù)字地圖。在傳統(tǒng)測繪技術(shù)的基礎(chǔ)上,計算機(jī)軟、硬件技術(shù)在地形圖測繪中起到了相當(dāng)重要的作用。計算機(jī)技術(shù)在地形圖測繪中的應(yīng)用,降低了野外測量的工作難度和勞動強(qiáng)度,并提高了測量工作的精度。大力推廣計算機(jī)技術(shù)在地形圖測繪中的普及應(yīng)用,有利于加快科技進(jìn)步,提高人類利用、改造、美化環(huán)境的水平,對促進(jìn)人類的進(jìn)步具有重要意義。
參考文獻(xiàn)
摘要: 現(xiàn)代技術(shù)的發(fā)展使得測繪技術(shù)不斷更新,新的測繪方法促進(jìn)了測繪精度、測繪水平的提高。本文著重介紹了全站儀測圖和GPS-RTK技術(shù)兩種測繪方法,對其工作原理、特點以及適用范圍進(jìn)行了總結(jié),對相關(guān)工作人員有一定的借鑒作用。
關(guān)鍵詞:全站儀;GPS-RTK;測繪方法
一、引言
現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的快速發(fā)展,極大的促進(jìn)了地形測繪技術(shù)的更新,大比例地形圖的測繪方法由現(xiàn)在的全站儀配合測圖精靈、全站儀配合繪草圖等方法替代了原來的經(jīng)緯儀測圖、平板白紙測圖等,新的測繪方法無論在技術(shù)上還是在精度上都有了質(zhì)的飛躍。此外,測量中采用的GPS-RTK技術(shù),極大的提高了大比例地形圖的測繪效率和精度。本文作者結(jié)合自己多年從事地形測繪的經(jīng)驗,對全站儀測繪和GPS-RTK技術(shù)進(jìn)行了簡要分析,對從事測繪作業(yè)的技術(shù)人員有一定的借鑒作用。
二、利用全站儀測繪地形圖
(一)全站儀的主要特點。
全站儀具有耐用、精密、輕巧等特征,操作起來簡單方便,內(nèi)存大、測量精度高,可以實現(xiàn)乘常數(shù)加常數(shù)的改正、自動補(bǔ)償改正、水平距離換算等。隨著技術(shù)的發(fā)展,全站儀正向著標(biāo)準(zhǔn)化、智能型、開放性、全自動等方向發(fā)展,被防范用于建筑施工測量、地形圖測繪等領(lǐng)域中。作為一種新型的測量儀器,全站儀特點主要有以下幾點:①在進(jìn)行地形圖測繪時,可以同時進(jìn)行地形測量和控制測量。②運(yùn)用全站儀進(jìn)行工程施工放樣時,可將設(shè)計圖紙中相關(guān)點快速的測設(shè)到地面上。③運(yùn)用全站儀進(jìn)行變形監(jiān)測時,可以實現(xiàn)對地質(zhì)災(zāi)害、建筑物變形等的實時監(jiān)測。④運(yùn)用控制測量時,全站儀具有后方交會、前方交會、導(dǎo)線測量等功能,測量精度高,儀器操作簡單,可以大幅提高測量作業(yè)速度。⑤在一個測站就可以完成測量的全部內(nèi)容,主要有高差測量、距離測量、角度測量等,并可以存儲和傳輸測量數(shù)據(jù)。⑥全站儀可以借助傳輸設(shè)備實現(xiàn)與繪圖儀、計算機(jī)的連接,進(jìn)而構(gòu)成一體式的測繪系統(tǒng),極大的提升了地形圖測繪的工作效率和測繪質(zhì)量。
(二)主要工作過程介紹。
利用全站儀進(jìn)行地形圖測繪主要包括以下過程:采集數(shù)據(jù)、處理數(shù)據(jù)、編輯圖形以及輸出圖形等。采集數(shù)據(jù)就是獲取地形圖測繪所需要的數(shù)據(jù)信息,主要是所測繪實體的屬性以及空間位置等信息。外業(yè)采集可以有兩種不同的工作方式,一種是在野外利用全站儀獲取數(shù)據(jù),將獲得的數(shù)據(jù)存入全站儀的內(nèi)存中,或者是將數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)存到掌上電腦中,之后再將轉(zhuǎn)存的數(shù)據(jù)導(dǎo)入計算機(jī)中進(jìn)行后期處理;另一種是直接將計算機(jī)與全站儀在野外進(jìn)行連接,全站儀測量所獲得的數(shù)據(jù)實時傳輸?shù)脚c其相連的計算機(jī)中,實地添加地理屬性,進(jìn)而直接成圖。
(三)測繪方法分析。
1.建立地形圖測繪的平面控制坐標(biāo)系。在正式進(jìn)行地形圖測繪前,應(yīng)當(dāng)先建立平面控制坐標(biāo)系。實際操作中,一般是選用大地坐標(biāo)系作為平面控制坐標(biāo)系,這樣可以很方便的利用已有的國家三角點。如果在所測繪的范圍內(nèi)不存在確定的控制點時,可以在測區(qū)內(nèi)建立自己的直角坐標(biāo)系,并以地球正磁北為零作為直角坐標(biāo)系的起始方位角。
2.采集數(shù)據(jù)。在測區(qū)范圍內(nèi)選擇一個視線開闊,可以觀察到測區(qū)內(nèi)絕大部分測點的點作為全站儀的站點,并在該點設(shè)置標(biāo)記。將全站儀架設(shè)在站點上,將掌上電腦等設(shè)備連接到全站儀上,開啟測圖精靈進(jìn)行數(shù)據(jù)的采集。在進(jìn)行地貌、地物測繪時,所需要的測點有所區(qū)別,有多點地物、帶狀地物、獨點地物等,因而就需要結(jié)合現(xiàn)場情況而分別對待。如在進(jìn)行建筑物測繪時,就需要進(jìn)行至少三個點的數(shù)據(jù)采集,而進(jìn)行獨點地物測繪時就只需要進(jìn)行一個點的數(shù)據(jù)采集。在進(jìn)行特殊地物測繪時應(yīng)當(dāng)依據(jù)地物的變化情況,合理確定采點的位置和數(shù)目,以求能夠很好的控制其形狀的變化,進(jìn)而降低測量誤差。此外,在進(jìn)行數(shù)據(jù)采集時還應(yīng)注意以下幾點:①若測量時同時采用多個棱鏡,應(yīng)當(dāng)盡可能的使各個棱鏡的高度相當(dāng);若需要變化某一點棱鏡高時,注意要更新改點的棱鏡高。②測繪作業(yè)時,測繪人員應(yīng)當(dāng)配有對講機(jī),以便測量人員測繪時及時進(jìn)行溝通,避免因溝通問題而出錯。③在設(shè)置全站儀測點時,要明確機(jī)器所在點的點號,以及后視點的點號,若點號弄混將導(dǎo)致測量數(shù)據(jù)全部報廢。
3.數(shù)據(jù)處理。依據(jù)測點坐標(biāo),參照測圖要求進(jìn)行地形圖的繪制,而目前全站儀測圖主要是采用CASS測圖軟件來實施,該款軟件是以Auto CAD為平臺的數(shù)字化測繪數(shù)據(jù)采集系統(tǒng),通過其“電子平板”的作業(yè)方式,可以連接全站儀的所有數(shù)據(jù)接口,進(jìn)而達(dá)到自動輸入記錄所采集到的數(shù)據(jù),并在野外作業(yè)的條件下就可以完成地形圖的繪制;或者是利用掌上電腦下載測圖精靈數(shù)據(jù),之后再結(jié)合數(shù)據(jù)在CASS上完成制圖。參照實地測量時所繪制的草圖進(jìn)行地形圖的繪制,將各個測點用標(biāo)準(zhǔn)符號相連,在完成地物繪制后,結(jié)合測區(qū)實際的地形情況進(jìn)行等高線的繪制,以對其進(jìn)行修補(bǔ)。由于不同的紙張變形存在差異,地形圖與衛(wèi)星圖像二者的投影不同等原因,使得地形圖與衛(wèi)星圖片放在一起時不能達(dá)到完全重合,這時就需要通過兩圖的對照比較,以局部重合的辦法進(jìn)行地物的繪制。在已經(jīng)能獲得地圖、航拍圖片等資料的前提下,進(jìn)行實地考察并設(shè)置判讀標(biāo)志,譬如地名、結(jié)構(gòu)、房屋層次等文字符號,進(jìn)而實現(xiàn)對地形圖地貌的繪制。
三、利用GPS-RTK測繪地形圖
(一)工作基本原理及技術(shù)特點。
GPS-RTK是一種實時動態(tài)定位技術(shù),以載波相位觀測值為基礎(chǔ),可以實時提供測點的三維定位結(jié)果。GPS-RTK通常由三部分構(gòu)成:①基準(zhǔn)站,主要為雙頻GPS接收機(jī);②流動站,主要是實時差分軟件系統(tǒng)以及雙頻GPS接收機(jī);③數(shù)據(jù)鏈,主要是GSM手機(jī)以及數(shù)據(jù)電臺。
利用GPS-RTK技術(shù)進(jìn)行地形圖測繪主要具有以下技術(shù)特點:①測量結(jié)果能夠?qū)崟r動態(tài)的顯示出來,工作過程較為透明、直觀;可以實時查看坐標(biāo)的定位精度,同時有效的解決了以往測繪技術(shù)不能快速成圖、實時動態(tài)放樣的問題。②外業(yè)作業(yè)時間短;觀測條件適宜的情況下,只需要大約4s的時間就可以獲得測點的三維坐標(biāo)。③作業(yè)時間不受限制;利用GPS-RTK技術(shù)測繪時,只要在測點能夠同時接收到4顆衛(wèi)星的信號就可以進(jìn)行測繪作業(yè)。④自動化水平高; GPS-RTK技術(shù)操作起來較為簡便,測量人員只需要將天線對中、整平,測量電線的高,然后開啟電源就可以實現(xiàn)自動測量,大大降低了測量人員的工作量,已然實現(xiàn)了智能化。
(二)GPS-RTK在工程測量中的應(yīng)用。
GPS-RTK以其高效、自動、實時、快速等特點被廣泛應(yīng)用于隧道、橋梁、道路、水利等工程測量中。①普通控制測量;利用 GPS-RTK 技術(shù)可連續(xù)測設(shè)加密控制點的三維坐標(biāo),以滿足局部區(qū)域使用全站儀進(jìn)行分項工程測量的需要。②數(shù)字化地形圖測量;采用 GPS-RTK 測圖,可以大幅度降低測圖所需的控制點數(shù)目,改變了以往的“先控制、后測圖”的測量方式。只需一個人采集點位坐標(biāo)數(shù)據(jù),再將其導(dǎo)入到數(shù)字化軟件中,即可生成各種比例尺的地形圖,大幅度減少勞動力,有效提升測圖效率。③地籍測量;GPS-RTK 技術(shù)可實時測定每一宗土地的權(quán)屬界址點的位置,將獲取的數(shù)據(jù)處理后導(dǎo)入 GPS 系統(tǒng)中即可及時得到地籍圖。④施工放樣測量;RTK 隨機(jī)軟件中包含放樣的功能,可進(jìn)行點、直線、曲線的施工放樣測量。在測量控制器中輸入事先設(shè)計好的點、線路要素,即可自動生成對應(yīng)的放樣點,控制器通過實時顯示測點里程和偏移距離指導(dǎo)放樣工作。
(三)測量作業(yè)的工作流程。
采用GPS-RTK技術(shù)進(jìn)行測量作業(yè)的工作流程如下:①相關(guān)資料的收集;在進(jìn)行測量作業(yè)前,應(yīng)當(dāng)根據(jù)實際情況來收集測區(qū)已知的高等級控制點,并對控制點數(shù)據(jù)進(jìn)行檢查以確保其真實性。②前期所收集到的高等級控制點絕大多數(shù)不能直接采用,需要對測區(qū)控制點進(jìn)行加密,并將加密點和原有的控制點作為基準(zhǔn)站的位置,測量其實際高程及坐標(biāo),之后將接收機(jī)設(shè)置在基準(zhǔn)站上配置參數(shù)。③將GPS接收機(jī)安放在流動站上,并將接收機(jī)初始化;它可以再某一個測點上初始化后,進(jìn)行動態(tài)測量作業(yè),此外還可以在動態(tài)測量的情況下完成GPS接收機(jī)的初始化。③GPS測量時所采用的坐標(biāo)系為WGS-84坐標(biāo)系,而實際工程中大多使用的是地方獨立坐標(biāo)系,因而就需要確定進(jìn)行坐標(biāo)轉(zhuǎn)換的參數(shù)。如果所測繪地區(qū)之前曾進(jìn)行過靜態(tài)控制網(wǎng)測量,那么就能夠很容易獲得轉(zhuǎn)換關(guān)系;若未進(jìn)行過靜態(tài)控制測量,就應(yīng)該在測區(qū)選擇控制點進(jìn)行現(xiàn)場校核,選用三個以上的點來修正RTK參數(shù)。在明確了地方獨立坐標(biāo)系與WGS-84坐標(biāo)系的轉(zhuǎn)換參數(shù)以后,利用RTK中的測量控制器,就可以很容易的獲得定位點的獨立坐標(biāo)。⑤在確定所使用的坐標(biāo)轉(zhuǎn)換參數(shù)的正確性后,就可以結(jié)合工程的實際情況,在測區(qū)內(nèi)進(jìn)行實時測量等工作。
(四)提高測繪質(zhì)量的措施。
應(yīng)用GPS-RTK技術(shù)進(jìn)行地形圖測繪時,由于受到衛(wèi)星狀況的限制、天空環(huán)境的影響,作業(yè)變形相比標(biāo)稱距離小、數(shù)據(jù)傳輸時容易受到外界環(huán)境的限制和干擾,山區(qū)、城市高樓密集區(qū)測繪易失信號、初始化時間過長,個別設(shè)備精度和穩(wěn)定性不高的影響,直接影響了地形圖測繪的質(zhì)量和精度,為此,在測繪工作中要采取必要措施提高測繪質(zhì)量,主要有:①測繪前盡可能選擇使用穩(wěn)定性好、精度高的設(shè)備,規(guī)避由于設(shè)備質(zhì)量對測繪的影響。②使用已有測點進(jìn)行比較;利用布設(shè)控制網(wǎng)時的靜態(tài)GPS的多余控制點,將其測量結(jié)果與RTK測得的結(jié)果進(jìn)行對比,進(jìn)而實現(xiàn)對測量結(jié)果的檢查,這種方法易受到控制點數(shù)目的限制,但方法較好。③重新測量比對法;在每次測量初始化以后,對前一次已經(jīng)測過的高精度控制點進(jìn)行重新測量,對比兩次測量的結(jié)果,若誤差在允許值范圍內(nèi)方可進(jìn)行測量,這種方法通常用于沒有控制點的地方。
四、結(jié)語
利用全站儀配合使用測圖精靈程序,可以較為理想的采集繪制出不同屬性的地物、線形,進(jìn)而生成大致的圖形,具有操作方便、直觀性強(qiáng)的優(yōu)點。在控制測點數(shù)量少、通視性差的條件下,普通測量儀器無法順利進(jìn)行測繪的山區(qū),利用GPS-RTK技術(shù)很好的進(jìn)行測繪作業(yè),效果良好,可以節(jié)省大量的人力、物力。總之,利用全站儀、GPS-RTK技術(shù)進(jìn)行地形圖測繪是較為理想的測繪方法,可以有效提升工作效率,獲得良好的經(jīng)濟(jì)、社會效益。
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關(guān)鍵詞:圖形測繪;優(yōu)點;精度
中圖分類號:P24 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A 文章編號:
地形測量指的是測繪地形圖的作業(yè)。即對地球表面的地物、地形在水平面上的投影位置和高程進(jìn)行測定,并按一定比例縮小,用符號和注記繪制成地形圖的工作。傳統(tǒng)測量方法一般采用全站儀進(jìn)行外業(yè)測量, 內(nèi)業(yè)使用專業(yè)制圖軟件勾畫成圖。RTK技術(shù)是建立在實時處理兩個測站的載波相位基礎(chǔ)上的。它能實時提供觀測點的三維坐標(biāo),并達(dá)到厘米級的高精度。 通過RTK技術(shù)能夠在野外實時得到厘米級定位精度的測量方法,它采用了載波相位動態(tài)實時差分方法,是GPS應(yīng)用的重大里程碑,它的出現(xiàn)為工程放樣、地形測圖,各種控制測量帶來了新曙光,極大地提高了外業(yè)作業(yè)效率。將RTK 技術(shù)應(yīng)用到地形圖測繪中是地形圖測繪技術(shù)上的革新。
1 RTK定位技術(shù)簡介
1) RTK 技術(shù)的原理。在RTK 作業(yè)模式下, 基準(zhǔn)站通過數(shù)據(jù)鏈將其觀測值和測站坐標(biāo)信息一起傳送給流動站。流動站不僅通過數(shù)據(jù)鏈接收來自基準(zhǔn)站的數(shù)據(jù), 還要采集GPS 觀測數(shù)據(jù), 并在系統(tǒng)內(nèi)組成差分觀測值進(jìn)行實時處理, 同時通過輸入相應(yīng)的坐標(biāo)轉(zhuǎn)換參數(shù)和投影參數(shù), 實時得到流動站的三維坐標(biāo)及精度。它要求基準(zhǔn)站GPS 接收機(jī)實時地把觀測數(shù)據(jù)及已知數(shù)據(jù)實時傳輸給流動站GPS 接收機(jī), 流動站快速求解整周模糊度, 在觀測到四顆或以上衛(wèi)星后, 可實時求解出厘米級的流動站動態(tài)位置。
2) RTK 技術(shù)的設(shè)備。RTK 測量系統(tǒng)一般由以下三部分組成: GPS 接收設(shè)備、數(shù)據(jù)傳輸設(shè)備、軟件系統(tǒng)。數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)由基準(zhǔn)站的發(fā)射電臺與流動站的接收電臺組成, 它是實現(xiàn)實時動態(tài)測量的關(guān)鍵設(shè)備。軟件系統(tǒng)具有能夠?qū)崟r解算出流動站的三維坐標(biāo)的功能。
2 RTK技術(shù)的優(yōu)點
1) 工作效率高。在一般地形地區(qū)進(jìn)行數(shù)據(jù)采集, 如果基準(zhǔn)站設(shè)置合理, 可達(dá)到的作業(yè)半徑約為6 km, 很大程度上減少了全戰(zhàn)儀測量中的/ 搬站0 次數(shù), 節(jié)約了寶貴的時間。并且RTK 技術(shù)作業(yè)速度很快, 采集每個數(shù)據(jù)只需要幾秒的時間, 提高了勞動效率。若采取1+ 2工作模式, 每天可以完成0.82km2~1.5km2的地形圖測繪, 其效率是常規(guī)測量的數(shù)倍。
2) 全天候作業(yè)。傳統(tǒng)測量儀器作業(yè)時都要求必須通視, 但RTK 技術(shù)不要求兩點間滿足光學(xué)通視, 只要求滿足主機(jī)和流動站能進(jìn)行數(shù)據(jù)交換, 就能作業(yè)。因此, 和傳統(tǒng)測量方法相比, RTK技術(shù)作業(yè)受限因素少, 幾乎可以全天候作業(yè)。
3) 定位精度高, 誤差不傳播。實時動態(tài)顯示經(jīng)可靠性檢驗的厘米級精度的測量成果( 包括高程) 。只要滿足RTK 的基本工作條件, 在一定的作業(yè)半徑范圍內(nèi)(一般為4 km) , RTK 的平面精度和高程精度都能達(dá)到厘米級。因為RTK 測量和原來普通的測量儀器不一樣, 它的誤差不傳播, 保證了數(shù)據(jù)的精度。測量時如果電臺信號不好, 或者衛(wèi)星情況不好, 延時較大時, 要求對該點進(jìn)行靜態(tài)觀測1 min~5 min, 等數(shù)據(jù)為固定解時再進(jìn)行數(shù)據(jù)采集。
4) 可視化的操作界面, 較強(qiáng)的數(shù)據(jù)處理能力。RT K 技術(shù)都有/ 手簿0 進(jìn)行基準(zhǔn)站、流動站、電臺的設(shè)置, 其內(nèi)置軟件都是基于Windows 操作系統(tǒng)開發(fā)的, 只需要簡單的設(shè)置就可以進(jìn)行數(shù)據(jù)輸入、存儲、處理、轉(zhuǎn)換和輸出等工作, 能方便快捷地與計算機(jī)、其他測量儀器通訊, 從而減少了人為因素造成的誤差。
3 RTK技術(shù)的不足及其解決辦法
1) 受衛(wèi)星狀況限制。所測量地區(qū)若在某一時段不能被衛(wèi)星很好的覆蓋, 不容易出現(xiàn)固定解。另外, 在峽谷深處及密集樹林、建筑區(qū), 衛(wèi)星信號被遮擋時間較長, 可能會出現(xiàn)RTK 不工作的情況。產(chǎn)生假值問題通過采用RTK 測量成果的質(zhì)量控制方法可以發(fā)現(xiàn)。作業(yè)時間受限制可由選擇作業(yè)時間或者選擇全站儀測量方法來解決。
2) 受電離層影響。白天中午, 受電離層干擾大, 共用衛(wèi)星數(shù)少, 因而初始化時間較長甚至不能初始化, 不能得到固定解, 也就無法進(jìn)行數(shù)據(jù)采集。在同樣的條件和同樣的地點上進(jìn)行RTK 測量, 上午11: 30 之前和下午1: 30 之后RTK 測量結(jié)果準(zhǔn)而快, 而中午時分, 很難進(jìn)行RTK 測量, 此類問題只有選擇時段進(jìn)行作業(yè)。
3) 數(shù)據(jù)鏈傳輸中信號衰減的問題。RTK數(shù)據(jù)鏈傳輸易受到障礙物和各種高頻信號源的干擾, 在傳輸過程中衰減嚴(yán)重并嚴(yán)重影響作業(yè)半徑和數(shù)據(jù)質(zhì)量。當(dāng)RTK 作業(yè)半徑超過一定距離(一般為幾公里, 每種機(jī)型在不同的環(huán)境又各不相同) 時, 測量結(jié)果誤差超限。解決這類問題的最有效辦法是把基準(zhǔn)站布設(shè)在測區(qū)中央或者測區(qū)附近的最高地形、地物點上或者增大電臺發(fā)射功率。
4) 初始化較慢。在山區(qū)、一般林區(qū)、城鎮(zhèn)密樓區(qū)等地作業(yè)時,GPS 衛(wèi)星信號被阻擋機(jī)會較多, 容易造成失鎖, 采用RTK 作業(yè)時有時需要經(jīng)常重新初始化。這樣測量的精度和效率都受影響。解決這類問題的辦法主要是選用初始化能力強(qiáng)、所需時間短的RTK機(jī)型。
5) 電量不足問題。RTK耗電量較大,需要多個大容量電池、電瓶才能保證連續(xù)作業(yè), 解決的辦法是多帶電瓶、電池。
6) 精度和穩(wěn)定性問題。由于RTK 較容易受衛(wèi)星狀況、天氣狀況、數(shù)據(jù)鏈傳輸狀況影響的緣故, 特別一些國內(nèi)生產(chǎn)的RTK 機(jī)器, 容易出現(xiàn)高程異常問題, 在穩(wěn)定性方面比全站儀要差得多。解決的辦法是多增加檢查點, 選擇性能優(yōu)良的RTK 機(jī)器。
4 RTK定位精度分析
RTK 應(yīng)用到地形圖測量還是一種新興的技術(shù), 一些老的測量技術(shù)人員總是對其定位精度表示懷疑, 以實際驗證了RTK 數(shù)據(jù)的精度。首先以陽泉某地選取1 個GPS RTK 測量基準(zhǔn)網(wǎng)點,架設(shè)RTK基準(zhǔn)站, 流動站在離基準(zhǔn)站4 km 范圍內(nèi), 有目的地施測了原來經(jīng)過全站儀實測過的6個點, 將這些測量成果與全站儀測量成果相比較, 具體見表1。
表1 全站儀測量成果與RTK成果比較表m
從表1 中比較數(shù)據(jù)可以看出: RTK測量成果與全站儀成果獲取的測量結(jié)果互差均在厘米級, 其中互差最大為2.7cm, 最小為0.1cm, 平均為1.4cm??梢哉J(rèn)為RTK 測量結(jié)果的點位精度達(dá)到厘米級, 而且各點位之間不存在誤差累積, 克服了傳統(tǒng)測量技術(shù)的弊病, 完全能滿足地形圖測繪規(guī)范的精度要求。
關(guān)鍵詞::數(shù)字化地圖;地面數(shù)字化測圖;GIS
中圖分類號:P217文獻(xiàn)標(biāo)識碼: A
第1章. 數(shù)字化測圖簡介
數(shù)字化測圖是用現(xiàn)代測量儀器(全站儀、衛(wèi)星定位系統(tǒng)GPS等)進(jìn)行實地數(shù)據(jù)全解析采集得出坐標(biāo),數(shù)字化測繪技術(shù)是以計算機(jī)、衛(wèi)星定位系統(tǒng)、光電測距等高新技術(shù)為基礎(chǔ)發(fā)展起來的高新技術(shù),它改變了過去白紙成圖的作業(yè)模式,數(shù)字化測繪技術(shù)是一種高精度、高效率、多用途的GIS數(shù)據(jù)前端采集技術(shù),和白紙測圖相比數(shù)字化測圖有明顯的優(yōu)勢.GIS數(shù)據(jù)源前端采集技術(shù)目前主要有三種:原圖數(shù)字化,航測數(shù)字成圖,地面數(shù)字化測圖,本文主要闡述地面數(shù)字化測圖全站儀的作業(yè)方法。
第2章數(shù)字化測圖的作業(yè)方法介紹
2.1全站儀方法
全站儀是在原經(jīng)緯儀的基礎(chǔ)上,增加了測距,測坐標(biāo),放樣以及存儲和計算等功能?,F(xiàn)在基本上已經(jīng)將經(jīng)緯儀取代,而且更有的在全站儀上集成了激光測距的功能??梢哉f當(dāng)今的測繪領(lǐng)域,全站儀的發(fā)展及應(yīng)用已經(jīng)相當(dāng)成熟了。
基本測量方法:
1角度測量:
照準(zhǔn)第一目標(biāo)A
設(shè)置目標(biāo)A的水平角為0°0′0″
照準(zhǔn)第二目標(biāo)B,顯示屏顯示目標(biāo)B的V/HR或V/HL.
附注:天頂距與高度角的切換:在角度測量模式下,按兩次F4()鍵轉(zhuǎn)到第三頁,再按F1(豎角)鍵即可。
2距離測量:
開機(jī)后一般處于測角模式,此時照準(zhǔn)棱鏡中心,按下鍵,距離測量開始。
再按鍵,顯示為水平角(HR),垂直角(V)和斜距(SD)。
3放樣:
該功能可以顯示出測量的距離與輸入的所要放樣的距離之差。首先在距離測量的模式下按[F4]()鍵,進(jìn)入第二頁功能,顯示屏顯示如圖3-1:
圖3-1放樣模式
此時我們可以通過[F1]、[F2]、[F3]三鍵,來選擇水平、高差和斜距三個模式。鍵入后,可依據(jù)顯示屏上顯示,輸入所要放樣的數(shù)值,按回車鍵后,顯示屏?xí)@示測量距離與放樣距離之差,然后根據(jù)提示移動棱鏡,直至距離差為零為止。
5坐標(biāo)測量:
測站點坐標(biāo)的設(shè)置
①在坐標(biāo)測量的模式下,按[F4]()鍵,進(jìn)入第二頁功能,顯示屏顯示如圖:
圖3-2測站坐標(biāo)
②按[F3](測站)鍵,進(jìn)入如圖3-2:
③按[F1](輸入)鍵,進(jìn)入測站點坐標(biāo)N、E、Z的輸入模式,此坐標(biāo)可以是北京54或其當(dāng)?shù)刈鴺?biāo)。然后返回到坐標(biāo)測量模式即可。此功能關(guān)電源后可保存。
坐標(biāo)測量的基本步驟,簡寫流程如下:
按[MENU]鍵數(shù)據(jù)采集測站點坐標(biāo)輸入(儀器高輸入鏡高輸入)記錄并返回后視坐標(biāo)輸入記錄并返回前視照準(zhǔn)目標(biāo)坐標(biāo)測量
6懸高測量:
①按[MENU]鍵,再按[F4]翻頁,進(jìn)入(程序)界面,便有[F1](懸高測量)鍵,鍵入后依據(jù)提示,有輸入鏡高步驟。輸入并確認(rèn)回車后,即可照準(zhǔn)棱鏡按測量鍵測量。回光后顯示屏上顯示HD為測站至棱鏡的平距,然后再按測量鍵測量并豎直旋轉(zhuǎn)望遠(yuǎn)鏡照準(zhǔn)目標(biāo),顯示屏上即顯示出垂直距離VD。結(jié)束后返回。
7數(shù)據(jù)下載:
全站儀經(jīng)過多年的不斷發(fā)展,一般都支持了存儲功能,可以在數(shù)據(jù)采集后,將主機(jī)通過數(shù)據(jù)線連接在PC機(jī)上,并下載保存。這樣即有利于內(nèi)外業(yè)的工作銜接,也節(jié)省了記錄人員的使用,并減少了觀測人員與記錄人員之間的人為粗差。
8儀器的參數(shù)設(shè)置:
設(shè)置棱鏡常數(shù)
設(shè)置大氣改正:光線在空氣中的傳播速度并非常數(shù),它隨大氣的溫度和壓力而改變,一般儀器一旦設(shè)置了大氣改正值即可自動對測距結(jié)果實施改正,TOPCON330系列的標(biāo)準(zhǔn)大氣狀態(tài)為:溫度15℃,氣壓1013.25hpa,此時大氣改正為零,如需改變也應(yīng)同棱鏡設(shè)置常數(shù)模式一樣進(jìn)行相應(yīng)的溫度和氣壓設(shè)置,次操作關(guān)機(jī)后仍被保存。
在數(shù)字化地形測量中,由于實際地形、地物的復(fù)雜性,漏測、錯測是難以避免的,這時必須要對所測地圖進(jìn)行屏幕顯示和人機(jī)交互圖形編輯,在保證精度的情況下,消除相互矛盾的地形、地物,對于漏測或錯測的部分,及時進(jìn)行外業(yè)補(bǔ)測或重測,對于地圖上的許多文字注記說明,如:道路、河流、街道等也是很重要的。對于圖形的編輯,CASS5.1 提供“編輯”和“地物編輯”兩種功能。其中,“編輯”是由AutoCAD提供的編輯功能:主要有圖元編輯、刪除、斷開、延伸、修剪、移動、旋轉(zhuǎn)、比例縮放、復(fù)制、偏移拷貝等;地物編輯是由南方CASS5. 1系統(tǒng)提供的對地物的編輯功能:主要有線型換向、植被填充、土質(zhì)填充、批量刪剪、窗口內(nèi)的圖形存盤、多邊形內(nèi)圖形存盤等;地物編輯一定要根據(jù)地形的實際情況,按照一定順序,確保地物符號符合實際。
2.3 等高線處理
由測量數(shù)據(jù)建立DTM模型,用三角網(wǎng)法將實際測得的原始測量數(shù)據(jù)點構(gòu)成不規(guī)則三角網(wǎng),然后在不規(guī)則三角網(wǎng)上內(nèi)插等高線;編輯三角網(wǎng):主要通過三角形內(nèi)插點、三角形重組、刪三角形頂點、過濾三角形、刪三角網(wǎng)等來實現(xiàn);等高線修飾:可以(切除/消隱)穿陡坎、穿建筑物、穿圍墻的等高線。DTM 建模對等高線的影響:由數(shù)據(jù)文件生成三角網(wǎng)圖形, 如果直接生成等高線,顯然在溝底地形線上的等高線變化較大,與實際地形不相符。等高線的繪制精度直接和建模有關(guān),如果要等高線繪制的精度達(dá)到一定的要求,就要在建模初期做好準(zhǔn)備工作,譬如:數(shù)據(jù)采集到什么密集程度特征線,顯然在溝底地形線上的等高線變化較大,與實際地形不相符。如果要精確地反映當(dāng)時的實際地貌就需要對三角網(wǎng)進(jìn)行相應(yīng)的修改,通過三角形內(nèi)插點,三角形重組,刪三角形頂點,過濾三角形,刪三角網(wǎng)等。修改結(jié)果存盤后并重新繪制等高線。
2.4 成果輸出
根據(jù)野外測量得到的各點三維坐標(biāo),建立整個測區(qū)的平面與高程模型,用戶可以設(shè)定成圖比例尺、等高距和各參數(shù)設(shè)置,系統(tǒng)將自動生成地形圖,系統(tǒng)提供基本的CAD功能,可對生成的地形圖進(jìn)行各種編輯,依據(jù)國家圖式規(guī)范可按成圖比例尺和設(shè)定的圖幅大小進(jìn)行自動分幅處理,用戶也可以自定義圖式符號、圖框和圖外注記格式,最后成果圖可連接繪圖儀和打印機(jī)輸出。
第3章 結(jié)論與展望
數(shù)字化測繪成圖技術(shù)的應(yīng)用研究同時解決了與之配套的相關(guān)設(shè)備、技術(shù)等問題,使之在測量諸多領(lǐng)域的實際應(yīng)用越來越廣、越來越成熟。因而它的應(yīng)用前景是廣闊的,它在公路、鐵路設(shè)計、居民區(qū)和工業(yè)區(qū)的規(guī)劃設(shè)計、采礦以及飛機(jī)場等方面勘測設(shè)計中得到很好的應(yīng)用。所以在當(dāng)今的信息時代追求效率、講求速度、節(jié)約經(jīng)費(fèi)開支的情況下,大力開展數(shù)字化測圖技術(shù)將是必然趨勢。
參考文獻(xiàn)
[1] 張鳳舉.GPS定位技術(shù)[M],北京:煤炭工業(yè)出版社,1997