数字测图原理与方法

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

八、地图数字化的主要方法及各自的特点。

①手扶跟踪数字化

精度低、速度慢、劳动强度大和自动化程度低，一般只用于小批量或比较简单的地形图的数字化。

②扫描数字化

精度高、速度快和自动化程度高，对大批量、复杂度高的地形图更具有明显的优势。

九、栅格图像与矢量图形的区别。

（1）栅格图像:按格网单元的行和列排列的、具有不同灰度值或颜色的阵列数据。

栅格数据的每个元素可用行和列唯一地标识，而行和列的数目则取决于栅格的分辨率（或大小）和实体的特性。

（2）以x，y坐标或坐标串表示的空间点、线、面等图形数据及与其相联系的有关属性数据的总称。

（3）GIS的数据格式主要有矢量和栅格两种。当地图直接扫描进入计算机时，数据是以栅格格式存贮的。矢量化即将栅格数据转换为矢量数据，其实质就是将图像数据转换为图形数据，并保持相应的拓扑结构，图形包括直线、圆弧、曲线及字符的笔画等。

（4）由于矢量数据可以更精确定义位置、长度和大小，其对于GIS数据的分析和变换、空间数据拓扑分析以及空间数据与属性数据的联合分析而言，都是不可缺少的。

因此将扫描图像的栅格数据转换为矢量数据成为GIS技术的重点之一。

十、数字测图的发展现状与趋势。

发展现状：用笔记本电脑作为电子平板，现场测绘，实时成图。

趋势:(1)全站仪自动跟踪测量模式;(2)GPS测量模式。

十一、数据库的基本概念及组成。

(1)数据库的基本概念

数据库是数据的一种管理技术，即对数据的组织、编目、定位、存储、检索和维护以便随时提供使用的各种数据的集合。

(2)数据库的组成

数据库一般由三个基本部分组成：

○1数据集。

○2物理存储介质。

○3数据库软件。

十二、大比例尺数字地图的本质。

大比例尺数字地图的本质是大比例尺地图数据库。

十三、地面数字测图技术设计的内容。

1、任务概述

任务来源、测区范围、地理位置、行政隶属、测区面积、测图比例尺、技术依据、计划实施起止时间。

2、测区概况

重点介绍测区社会、自然、地理、经济和人文等方面的基本情况。主要包括：海拔高程、相对高差、地形类别和困难类别；居民地、道路、水系、植被等要素

的分布与主要特征；气候、风雨季节、交通情况及生活条件等。

3、已有的资料利用情况

说明已有资料的全部情况，包括控制测量成果的等级、精度，现有图的比例

尺、等高距、施测单位和年代，采用的图式规范，平面和高程系统等。并对其

主要质量进行分析评价，提出已有资料利用的可能性和利用方案。

4、作业依据

国家及部门颁布的有关技术规范、规程及图式；

任务文件及合同书；

经上级部门批准的有关部门制定的适合本地区的一些技术规定。

5、控制测量方案

（1）平面控制测量方案

坐标系统的确定，测量方案的选择，基本控制网的等级与加密层次，硬、软件的配置及施测方法，平差方法，各项主要限差及精度指标等。

（2）高程控制测量方案

高程系统的选择，首级高程控制的等级及起算数据的配置，加密方案及图形结构，路线长度及点的密度，标志类型及埋设，仪器和施测方法，

平差方法，各项主要限差及精度指标等。

6、数字测图方案

地形图采用的分幅和编号方法

图幅大小

地形图的分幅编号图

测站点的观测方法和要求

对地形要素的表示和对地形的要求

（1）数据采集

①图根控制测量

1999年颁布的《城市测量规范》中规定了数字化成图平坦开阔地区图根点密度如表1-1所示。图根点的密度表：

②数据采集作业模式的选择

③碎部测量

（2）数据处理、图形处理、成果输出

数据处理是数字化成图的主要工序之一，其目的是将用不同方法采集的数据进行转换、分类、计算、编辑，为图形处理提供必要的绘图信

息数据文件。

图形处理是将数据处理成果转换成图形文件。

成果输出就是将图形文件按照选定的分幅与编号方法和图幅大小，利用打印机、绘图机等输出设备打印出来。

7、检查验收方案

8、工作量统计、作业计划和经费预算

9、上交资料清单

地形图图形文件

地形图分幅编号图

成果说明文件