数字测图技术概述共27页
《数字测图概述》课件
数字测图的发展历程
总结词
数字测图经历了从模拟测图到数字化测图的 转变，随着技术的发展不断完善。
详细描述
早期的地形图测绘采用模拟方法，通过手工 测量和绘制地形图。随着计算机技术和数字 化技术的发展，数字测图逐渐取代了模拟测 图。数字测图技术不断发展，从最初的纸质 地图数字化到现在的全数字化测量，精度和 效率不断提高。同时，随着GIS技术的发展
《数字测图概述》ppt课件
目录
CONTENTS
• 数字测图的基本概念 • 数字测图的原理与方法 • 数字测图的应用领域 • 数字测图的优缺点 • 数字测图的发展趋势与展望
01
CHAPTER
数字测图的基本概念
数字测图的定义
总结词
数字测图是一种利用数字化技术进行地形图测绘的方法。
详细描述
数字测图是指通过数字化技术将实地测量得到的数据转换为 数字地图的过程。它利用全站仪、GPS等测量仪器获取地形 、地物等空间信息，然后通过计算机软件进行数据处理、图 形绘制和编辑，最终生成数字地图。
数字测图需要使用先进的测量设备和计算 机等设备，增加了测图成本。
数字测图需要技术人员具备较高的技术水 平和操作经验，否则可能会出现数据误差 和地图失真等问题。
数据安全问题
法律法规限制
数字测图的数据以数字格式存储，存在被 篡改、盗取和损坏等数据安全问题，需要 采取相应的数据保护措施。
数字测图涉及到地图测绘等敏感领域，受 到相关法律法规的限制，需要遵守相关法 律法规的规定。
治理提供依据。
环境质量监测
利用数字测图数据，对环境质量 进行监测和评估，及时发现和解
决环境问题。
自然资源保护
通过数字测图技术，对自然资源 进行保护和管理，维护生态平衡
测绘工程中的数字测图技术
测绘工程中的数字测图技术随着科技的不断发展，数字化技术在各行各业的应用越来越广泛，测绘工程也不例外。
数字测图技术在测绘工程中具有重要的作用，它可以有效地解决传统测绘方法中存在的一些问题，同时提高测绘数据的精度和可靠性。
本文将围绕数字测图技术在测绘工程中的应用展开探讨。
一、数字测图技术概述数字测图技术是测绘工程中的一种新型测绘技术，它采用数字化手段获取测绘数据、处理测绘数据和输出测绘成果。
数字测图技术具有高精度、高效率、高自动化等特点，在大量数据处理、快速制图、实时监测等方面有着广泛的应用。
数字测图技术包括数字高程模型（DEM）、数字地图库（DMK）、数字航空摄影测量（DAP）、数字卫星影像测量（DSM）等多种技术体系。
二、数字测图技术在地形测绘中的应用数字高程模型（DEM）是数字测图技术中常用的一种技术手段，它通过数字化的手段获取地形的高程数据，并将其处理成数字化高程模型。
数字化高程模型具有精度高、数据量大等优势，可以用于地形分析、地貌分析等多种应用领域。
例如，在地形测绘中，数字化高程模型可以用于支持机器人测绘、地形分析和水文建模等。
三、数字测图技术在城市规划中的应用数字地图库（DMK）是数字测图技术在城市规划中的一种应用手段，它通过数字化的手段获取城市地理信息和城市基础设施信息，并将其处理成数字地图库。
数字地图库可用于城市规划和城市管理，在城市基础设施建设、城市管理、资源管理和环境监测等多个方面发挥着不可替代的作用。
例如，在城市规划方面，数字地图库可以用于辅助城市规划决策，提高城市规划的效率和精度。
四、数字测图技术在工程测量中的应用数字卫星影像测量（DSM）是数字测图技术在工程测量中的一种手段，它通过卫星影像获取地面数据，并将其处理成数字卫星影像测量数据。
数字卫星影像测量可用于地形测量，如道路设计、管线设计等。
数字卫星影像测量具有范围广、覆盖面大等特点，可以满足大范围、高精度的测量需求，同时可以节约时间和成本。
数字测图技术概述共29页
END
60、人民的幸福是至高无个的法。— —西塞 罗
16、业余生活要有意义，不要越轨。来自—华盛顿 17、一个人即使已登上顶峰，也仍要自强不息。——罗素·贝克 18、最大的挑战和突破在于用人，而用人最大的突破在于信任人。——马云 19、自己活着，就是为了使别人过得更美好。——雷锋 20、要掌握书，莫被书掌握；要为生而读，莫为读而生。——布尔沃
数字测图技术概述
56、极端的法规，就是极端的不公。 ——西 塞罗 57、法律一旦成为人们的需要，人们 就不再 配享受 自由了 。—— 毕达哥 拉斯 58、法律规定的惩罚不是为了私人的 利益， 而是为 了公共 的利益 ；一部 分靠有 害的强 制，一 部分靠 榜样的 效力。 ——格 老秀斯 59、假如没有法律他们会更快乐的话 ，那么 法律作 为一件 无用之 物自己 就会消 灭。— —洛克
数字测图概述
数字测图概述（一）数字测图基本思想传统的地形测图（白纸测图）实质上是将测得的观测值（数值）用图解的方法转化为图形。
这一转化过程几乎都是在野外实现的，即使是原图的室内整饰一般也要在测区驻地完成，因此劳动强度较大；再则，这个转化过程将使测得的数据所达到的精度大幅度降低。
特别是在当今信息量剧增，一纸之图已难载诸多图形信息；变更、修改也极不方便，实在难以适应当前经济建设的需要。
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、原图数字化法等。
数字测图的基本思想与过程如图1-1所示。
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、光盘和硬盘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。
图1-1 数字测图的基本思想与过程（二）地图图形的描述测量的基本工作是测定点位。
传统方法是用仪器测得点的三维坐标，或者测量水平角、竖直角及距离来确定点位，然后绘图员按坐标（或角度与距离）将点展绘到图纸上。
跑尺员根据实际地形向绘图员报告测的是什么点（如房角点），这个（房角）点应该与哪个（房角）点连接等等，绘图员则当场依据展绘的点位按图式符号将地物描绘出来。
独立地物可以由定位点及其符号表示，线状地物、面状地物由各种线划、符号或注记表示，等高线由高程值表达其意义。
就这样一点一点地测和绘，一幅地形图也就生成了。
数字测图是经过计算机软件自动处理（自动计算、自动识别、自动连接、自动调用图式符号等），自动绘出所测的地形图。
第一章：数字测图概述
1、数字测记模式
2、电子平板模式
三、职业岗位分析
项目名称 项目一：数字化测图基础知识 项目二：数字测图系统 项目三：全野外数字测图的准备工作
项目四：全野外数字测图的外业
工作任务
1-1 数字测图的基本概念 1-2 数字测图的基本方法 1-3 职业岗位分析
2-1 认识与使用数字测图的硬件 2-2 认识与使用数字测图的软件
二、数字测图的基本方法
2、数字测图的图形描述 绘图信息
定位信息 连接信息图的基本过程
1、数据采集 全野外数据采集：全站仪、RTK
2、数据处理 CASS软件
3、数据输出 屏幕、绘图仪等。
全站仪
数字终端
计算机
GNSS接收机
便携式计算机
数控绘图仪
二、数字测图的基本方法
白纸测图方法
大平板仪
小平板仪
经纬仪加半圆仪
一、数字测图基本概念
白纸测图工具：平板仪
一、数字测图基本概念
平板仪测图方法：
传统解析法测图：测定点的三维 坐标、展绘
数字测图：经过计算机软件自动 处理（自动计算、自 动识别、自动连接、 自动调用图示符号 等）、自动绘出所测 的地形图。
一、数字测图基本概念
4、数字测图概念
数字测图的基本思想就是将采集地面上的地形和 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地形图。
一、数字测图基本概念
白纸测图回顾
• 以图解形式按图示符号和比例尺将地形测绘到白纸 上（绘图纸或聚酯薄膜），称为白纸测图或模拟法 测图。
数字测图技术概述
距离直线交会法
A，B，C为已知碎部 2 d D AC cos A Di2 D AC sin 2 A 点，欲测1，2，3，…， i各点，量取C至各待测 点的距离D1，D2， D3，…，Di即可求出 各点的坐标：
X i X A d cos AB Yi Y A d sin AB
编码法采集数据及程序设计方法
一·在测区现场将碎部点的坐标位置和其所属地物编码及测点间 的连接关系同时记录到电子记录器中，即代码输入方法。 外业简码作业方案 Ⅰ.对于所测地物的第一点，其操作码输入地物代码，可用自定义的、易于记 忆的代表地物要素的简码，如：加固坎用“K1”表示。 Ⅱ.连续观测某一地物时，操作码为“+”“-”。其中“+”号表示连线依测点 顺序进行，“-”号表示连线依测点顺序相反的方向进行。 Ⅲ.交叉观察不同地物时，操作码为“n+”或“n-”。其中，“+”、“-”号 的意义同上，n表示该点应与以上n个点前面的店相连（n=当前点号-连接点 号-1，即跳点数）。还可以用“+A$”或“-A$”标志断点，A$是任意助记 字符，当A$一对断点出现后，可重复使用A$字符。 Ⅳ.观测平行目标时，操作码为“P”或“nP”。其中，“P”的含义为通过该 点所画得符号应与上点所在地物的符号平行且同类，“nP”的含义为通过 该点所画的符号应与以上跳过n个点后的点所在的符号平行且同类，对于带 齿牙线的坎类符号，将会自动识别是堤还是沟。 Ⅴ.若要对同一点赋予两类代码信息，应重测一次或重新生成一个点，分别赋 予不同的代码。 二·将外业数据整理成如DRAW.dat相同的格式，然后基于 DRAW.dat就可以方便的在AutoCAD中设计自动绘图程序了，从而实现自动绘 图。
Xi k1 k 2 Y Y ( X X ) k A i A 1 i
数字测图概述
第一章数字测图概述1、什么是模拟测图、数字测图？模拟测图：是野外采集数据（角度、距离、高程等），室内或现场计算处理绘制地形图。
数字测图：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。
2、数字测图有哪些优点：a、使大比例尺测图走向自动化b、数字测图使得大比例尺测图走向数字化c、提高了测图精度d、数字测图促进了大比例尺的发展、更新3、简述数字测图的基本成图过程：采集地形数据、处理、编辑、成图、显示、生成符合国际的地形图、并控制数据绘图仪出图。
4、数字测图需解决那些问题？首要任务：自动绘制地图图形1.使采集的图形信息和属性信息为计算机识别。
2.由计算机按照一定的要求对这些信息进行一系列的处理。
3.将经过处理的数据和文字信息转换成图形，由屏幕输出或绘图仪输出各种所需的图形。
4.按照一定的要求自动实现图形数据的应用问题。
尤其是满足GIS的需要。
最终目的：实现测图与设计管理的一体化、自动化。
5、目前我国数据采集方法主要有哪些？野外数据采集、原图数据采集6、数字测图和地理信息系统的关系？7、何谓第一手数据、第二手数据？第一手数据：主要利用测量仪器进行野外数据采集第二手数据：利用现有的数据或者图纸、航片等。
8、阐述数字化测图未来的发展a、成图手段多样化b、全站仪自动跟踪测量模式c、GPS测量模式d、3s集成模式9、数字化测图的作业模式：1、数字测记法2、电子平板法3、业内数字化第2章数字测图系统软硬件1、简述数字测图系统的组成采集、输入、存储、管理、计算、输出2、全站仪主要由哪几部分组成及全站仪的分类？由两大部分组成：采集数据设备、过程控制设备。
分类：积木式、整体式3、在全站仪技术指标中3+2ppm*d，各个参数的意义？3代表仪器的固定误差，ppm是百万分之(几)的意思,D是全站仪或者测距仪实际测量的距离值,单位是公里4、简述红外线测距仪原理不利用时间，利用红外线载波相位的相位差来计算距离。
数字测图概述
1. 全站仪自动跟踪测量模式
2. GPS测量模式 3. 数字摄影测量模式
1-1. 全 站 仪 自 动 跟 踪 测 量 模 式
1-2. 全 站 仪 自 动 跟 踪 测 量 模 式
1-3. 全 站 仪 自 动 跟 踪 测 量 模 式
1. 全站仪自动跟踪测量模式 徕卡TPS1100系列全站仪
马达驱动与自动目标识别。
数字测图的概念
③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。 （1）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、 1:5国内地面数字测图技术，其 发展的进程大体是“两模式”、“三阶段”。
（1）数字测记模式：野外测记，室内成图。 第一阶段（20世纪70年代末至80年代初） 第二阶段（80年代中后期） （2）电子平板测绘模式：内外业一体化，所 显即所测，实时成图。（第三阶段）
三、数字测图技术的发展趋势
2-2. RTK 作业模式
20世纪90年代出现了载波相位差分技术， 又称RTK（Real Time Kinematic）实时动态 定位技术，能够实时提供测点（用户站）在 指定坐标系的三维坐标成果，在20km测程内 可以达到厘米级的精度。 RTK作业模式的测程（基准点与流动站 的距离）可以达到10-20km，适用于视野开 阔的区域。
（2）白纸测图 图解地图 ①平板仪测图
②经纬仪测图
（3）数字测图 数字地图 ①测量仪器 ②计算机等硬件系统 ③自动化成图软件系统
数字测图原理及方法概述
数字测图原理及方法概述数字测图是一种利用数字影像处理技术对地物进行测量和分析的方法。
它利用数字图像的像素信息来进行测量和分析，可以快速、精确地获得地物的位置、形状、面积、长度等数据，广泛应用于地理信息系统、遥感技术、地图制图等领域。
数字测图的原理是利用数字图像中像素的位置和灰度值来表示地物的空间信息，通过数字影像处理算法对图像进行处理，提取出地物的边界和特征，并进行测量和分析。
常用的数字测图方法包括边缘提取、图像分割、特征提取、几何校正等。
在数字测图中，常用的测量方法包括像素尺度测量、地理坐标转换、几何校正和配准、特征提取和匹配等。
通过这些方法，可以获得地物的位置、形状、面积等参数，实现对地物的精确测量和分析。
数字测图具有测量速度快、精度高、成本低等优点，因此在地理信息系统、城市规划、环境监测、水资源管理等领域得到广泛应用。
同时，随着数字影像处理技术的不断发展和完善，数字测图的方法和应用也在不断扩展和深化，对于地物的准确测量和分析起到了积极的推动作用。
数字测图的原理和方法是现代地理信息系统和遥感技术中的重要组成部分。
它利用数字图像的像素信息来进行地物的测量和分析，通过数字影像处理算法对图像进行处理，提取出地物的边界和特征，进行测量和分析。
数字测图的方法包括边缘提取、图像分割、特征提取、几何校正等，通过这些方法可以获得地物的位置、形状、面积等参数，实现对地物的精确测量和分析。
数字测图的一个重要原理是像素尺度测量，即利用数字影像中像素的位置和灰度值来表示地物的空间信息。
由于数字图像是由离散的像素组成，因此测量时需要考虑像素的尺度问题。
通常情况下，地物的位置和形态信息可以通过像素的位置和灰度值来获取，但是在进行测量时需要考虑像素的尺度，以确保测量的准确性。
另外，数字测图还涉及地理坐标转换、几何校正和配准、影像拼接等方法，以实现对地物的精确测量和分析。
在数字测图中，地理坐标转换是非常重要的。
由于数字影像的像素坐标是相对坐标，需要将其转换为地理坐标，才能方便地与地图坐标进行对应和比较。
数字测图技术
数字测图概述
数字测图 的概念
数字测图 系统
数字测图 特点
数字测图作 数字测图作
业过程
业模式
数字测图 发展
数字测图 的概念
数字测图 系统
数字测图 特点
数字测图作 数字测图作
业过程
业模式
数字测图 发展
五、数字测图的作业过程
图1—4—1 数字地形测量作业流程
数字测图概述
数字测图 的概念
数字测图 系统
数字测图 特点
数字测图作 数字测图作
业过程
业模式
数字测图 发展
六、数字测图的作业模式
1、数字测记模式：数字测记模式是一种野外数据采集室内成图 的作业方法。 根据野外数据采集硬件设备的不同，可将其进步 分为全站仪数字测记模式和GNSS-RTK数字测记模式
3、数字测图的信息采集与表达 （1）信息采集（绘图要素）
图形要素采集：点、线、面 绘图信息采集：定位信息、连接信息、属性信息 （2）信息表达（数据格式） 矢量数据 栅格数据
数字测图概述
数字测图 的概念
数字测图 系统
数字测图 特点
数字测图作 数字测图作
业过程
业模式
数字测图 发展
三、数字测图系统的组成
目录
CONTENTS
1
数字测图概述
2
图根控制测量
3
地形图的基础知识
4
外业数据采集
5
内业数据处理
6
地形图的应用
数字化测图—第1讲[27页]
![数字化测图—第1讲[27页]](https://img.taocdn.com/s3/m/b3518b056d85ec3a87c24028915f804d2b168738.png)
矢量数据结构是人们最熟悉的图形数据结构， 各类数字图的工程应用基本上都使用矢量格式 数字图，而栅格格式的数字图，存在不能编辑 修改、不便于工程量算、放大输出时图形不美 观等问题，而且一般情况下，同样大小的区域， 栅格格式的地形图数据量比矢量数据量大得多。
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。
白纸测图（模拟法测图）
传统的大比例尺地形测量是测量地形、地 物特征点到测站的距离及其相对某一参考 方向的角度，使用量角器、比例尺等绘图 工具，直接在绘图纸上定点，并按规定的 绘图符号手工绘制地形图。这种测图方法， 因为直接在绘图纸上绘图，被称为白纸测 图或模拟法测图。
回顾
结合大二地形测量实习,总结白纸 测图的作业流程。
请同学们思考一下，说说大比 例尺数字化测图比白纸测图的 优越性所在。
1. 1. 2 数字化测图的基本原理
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，借助于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。
数据采集：将地形、地物要素转换为数字信 息的过程。
数字地形信息要经过计算机绘图系统处理，借助于显示屏 幕或绘图仪，才能显现为传统形式的地形图。(点、线、 面）
计算机绘图系统显示出的一切都和传统地形图一样，所不 同的是，显示屏或绘图仪输出的仅仅是数字地图信息的一 种表现形式，而不像传统的纸质地形图，所看到的即是它 的全部。
1.1. 4 数字地形图的数据格式
连接信息与属性信息只能靠观测员实地观察确 定，没有准确、完整的连接与属性信息，点位 信息作为孤立的点，是没有价值的。
对于大比例尺数字化测图而言，观察与记录连 接与属性信息，是细致、复杂的工作，需要观 测员具有良好的地形表现能力和专业素质。
数字测图概述
第一章 数字测图概述
第一章
第一节
第二节
数字测图概述
数字测图概念
数字测图的发展与展望
第一节 数字测图的概念
一、什么是数字测图
传统的图解法测图是利用测量仪 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。
地形测量
计算机直接进行数据处理
电子手簿
思考题
1、什么是数字测图？ 数字测图的实质是什么？ 2、什么是数字地图？
它与电子地图有什么关
系？
3、数字地图与常规地图
的差异。
一、什么是数字测图
数字化测图（也称数字测图、机助成图）
就是用数字化方法测绘地图，即从野外数据采
集到内业制图全过程的、实现数字化和自动化
的测量制图系统。
数字测图的主要特征
数字测图实质上是一种全解析机助测图方法： 载体——磁盘或光盘； 成果——数字地形图数据文件； 数字地图可以生成电子地图和数字地面模型； 数字地理信息是地理信息系统的主要组成部分。
数字地图与常规地图的差异：
（一）数字地图的载体不是纸张 , 而是适合于 计算机存取的磁盘、磁带和光盘。 （二）数字地图不像传统地图那样以线划、颜 色、符号、注记来表示地物类别和地形，而是 以一定的计算机可视别的数字代码系统来反映 地表各类地理属性特征。
数字地图与常规地图的差异：
（三）数字地图所记录的地表地理信息虽往往能满足一定 的地图投影关系，并经过一定的制图综合处理，但并没有 比例尺的限定。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，输出各种分层叠合的专题地图。 （四）数字地图的使用必须借助于计算机及其配套的外部 设备。
数字测图技术概述PPT共29页
46、我们若已接受最坏的，就再没有什么损失。——卡耐基 47、书到用时方恨少、事非经过不知难。——陆游 48、书籍把我们引入最美好的社会，使我们认识各个时代的伟大智者。——史美尔斯 49、熟读唐诗三百首，不会作诗也会吟。——孙洙 50、谁和我一样用功，谁就会和我一样成功。——莫扎特
Hale Waihona Puke 1、不要轻言放弃，否则对不起自己。
2、要冒一次险!整个生命就是一场冒险。走得最远的人，常是愿意 去做，并愿意去冒险的人。“稳妥”之船，从未能从岸边走远。-戴尔．卡耐基。
梦 境
3、人生就像一杯没有加糖的咖啡，喝起来是苦涩的，回味起来却有 久久不会退去的余香。
数字测图技术概述4、守业的最好办法就是不断的发展。 5、当爱不能完美，我宁愿选择无悔，不管来生多么美丽，我不愿失 去今生对你的记忆，我不求天长地久的美景，我只要生生世世的轮 回里有你。
数字化测图概述课件
通过数字化测图技术，可以实时监测水资源分布和水质情况，为水资 源管理和保护提供数据支持。
交通工程设计与运营
交通工程设计
数字化测图技术可以为交通工程设计提供准确的地形数据和地质 资料，确保交通设施的安全性和可靠性。
交通设施运营
数字化测图可帮助交通设施运营团队更好地掌握交通状况和路况， 提高运营效率和服务质量。
ESRI - Home of GIS Technology
Digital Mapping
and
Remote
Sensing
相关参考文献
Frazier, A. L., & Hook, S. (2017). Digital mapping and remote sensing: an introduction to satellite data analysis. John Wiley & Sons.
特点
高精度、高效率、高自动化、更新方 便、信息量大、应用广泛。
技术发展历程
01
02
03
模拟测图阶段
使用光学仪器和机械仪器 进行测量，手工绘制地图。
数字测图阶段
使用全站仪、GPS等设备 进行测量，计算机处理数 据，生成数字地图。
信息化测图阶段
使用遥感、GIS等技术， 实现大面积、高精度、快 速的数据采集和处理。
数字化测图概述课件
目录
• 数字化测图基本流程 • 数字化测图关键技术 • 数字化测图应用领域及案例 • 数字化测图发展趋势与挑战 • 相关链接与参考文献
数字化测图技术概述
定义与特点
定义
数字化测图是一种以数字形式表示地 形、地貌、地物等空间信息的技术， 通过计算机处理、解析和显示，生成 各种形式的地图产品。