数字测图原理与方法 第十章数字地形图测绘方法-使用(第一部分)
数字测图原理与方法全套课件第十章《大比例尺数字地形图测绘》
第十章 大比例尺数字地形图测绘
§10.1 大比例尺测图的技术设计
通常所指的大比例尺测图系指 1 : 500 ～ 1 : 5 000 比例尺测图， 而1 : 10 000 ～ 1 : 50 000比例尺测图，目前多用航测法成图。小于 1 : 50 000 的小比例尺图，则是根据较大比例尺地图及各种资料编绘而 成。 大比例尺测图除测绘地形图以外，还有地籍图、房产图和地下管线图 等，它们的基本测绘方法是相同的，并具有本地统一的平面坐标系统、 高程系统和图幅分幅方法。 地籍图表示的内容有地籍要素和必要的地形要素。地籍要素包括行政 境界、土地权属界线、界址点及编号、土地编号、房产情况、土地利用 类别、土地等级、土地面积等。必要的地形要素包括测量控制点、房屋 道路、水系以及与地籍有关的地物、地理名称等。 房产图是地形图和地籍图的派生图，主要内容包括控制点、界址点、 房屋权界线、房屋结构及层次、房产类别及用途、用地界线、附属设施 、围护物、道路、水系以及与房产有关的其他地形要素等。 地下管线图的主要内容是各类地下管线的地面特征点、地下管线探测 点、地下管线尺寸及用途、地下管线的附属设施以及地下管线周边的地 形要素等。 在测图开始前，应编写技术设计书，拟定作业计划，以保证测量工作 在技术上合理、可靠，在经济上节省人力、物力，有计划、有步骤地开 展工作。
潘正风《数字测图原理与方法》(第2版)章节题库(绪 论)
第一章绪论一、名词解释1．测绘答：测绘是指使用测量仪器与工具，通过测量和计算，把地球表面的地形缩绘成地形图，供经济建设、规划设计、科学研究和国防建设使用。
2．测设答：测设又称施工放样，是把图纸上规划好的建筑物、构筑物的位置在地面上标定出来，作为施工的依据。
3．测量学答：测量学是研究地球的形状和大小以及确定地面点位的科学。
二、填空题1．测量学的任务是。
【答案】测绘和测设2．测量学的分类，大致可分为。
【答案】大地测量学、摄影测量学、地图学、工程测量学、海洋测绘学【解析】测绘学按照研究范围、研究对象及采用技术手段的不同，分为以下几个分支学科：大地测量学、摄影测量学、地图学、工程测量学、海洋测绘学。
三、判断题1．经纬仪平板法数字测图主要是进行小比例尺数字地形图的测绘。
（）【答案】错误【解析】经纬仪平板法数字测图主要是进行大比例尺数字地形图的测绘，比例尺为1比5000以上的为大比例尺。
2．GPS-RTK是基于静态模式下的测量。
（）【答案】错误【解析】GPS-RTK技术是根据载波相位差分原理，是基于动态模式下的测量。
四、单选题1．测量学按其研究的范围和对象的不同，一般可分为：普通测量学、大地测量学、（）、摄影测量学、制图学。
A．一般测量学B．坐标测量学C．高程测量学D．工程测量学【答案】D【解析】考查测量学的二级学科，测量学按其研究的范围和对象的不同，一般可分为普通测量学、大地测量学、工程测量学、摄影测量学、制图学等。
2．测量学是研究几何地球的形状和大小，并将设计图上的工程构造物放样到实地的科学。
其任务包括两个部分：测绘和（）。
A．测定B．测量C．测边D．放样【答案】D【解析】考查测绘和测设的概念，测设又称放样，是指将设计图上的工程构造物放样到实地的过程。
五、简答题1．测绘学研究的对象和任务是什么？答：测绘学的研究对象包括大地、海洋、各种工程建设等。
测绘学的任务是研究测定和测设以及推算地面的几何位置、地球形状及地球重力场，据此测量地球表面自然形态和人工设施的几何位置分布，并结合某些社会信息和地理信息的地球分布，编制全球和局部地区各种比例尺的地图和专题地图的理论和技术。
(完整word版)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。
数字测图原理与方法
数字测图原理与方法数字测图是一种利用数字技术对地理空间信息进行测量和表达的方法，它是地理信息系统（GIS）和遥感技术的重要组成部分，也是现代测绘学的发展方向之一。
数字测图的原理和方法对于地理信息的获取、处理和应用具有重要意义，下面将介绍数字测图的原理和方法。
首先，数字测图的原理是基于地理空间数据的数字化表示和处理。
地理空间数据是指地球表面上各种自然和人文现象的地理位置和属性信息，包括地形、地貌、地物、土地利用、交通网络等。
数字测图的原理是将地理空间数据以数字方式进行表示和存储，通过数字化的手段进行测量、分析和表达，以实现对地理空间信息的有效管理和利用。
其次，数字测图的方法包括地理信息获取、数据处理和空间分析三个方面。
地理信息获取是指通过遥感技术、全球定位系统（GPS）等手段获取地理空间数据，包括影像数据、地面控制点、地物属性等；数据处理是指对获取的地理空间数据进行预处理、配准、拼接等操作，以获取高质量、一致性的地理信息数据；空间分析是指对处理后的地理信息数据进行空间关系分析、空间模型构建、地理空间数据可视化等操作，以实现对地理空间信息的深度挖掘和应用。
最后，数字测图的应用领域包括地理信息系统、城市规划、资源环境管理、农业生态等多个领域。
在地理信息系统中，数字测图可以实现对地理空间数据的管理、查询、分析和可视化展示；在城市规划中，数字测图可以为城市规划设计、土地利用规划、交通规划等提供空间数据支持；在资源环境管理中，数字测图可以为资源调查、环境监测、灾害风险评估等提供空间信息支持；在农业生态领域，数字测图可以为土地利用规划、农田水利管理、生态环境保护等提供空间数据支持。
总之，数字测图的原理和方法是地理信息科学和技术的重要组成部分，它对于地理空间信息的获取、处理和应用具有重要意义。
通过对数字测图的原理和方法的深入理解和应用，可以更好地实现对地理空间信息的有效管理和利用，推动地理信息科学和技术的发展，为经济社会发展和生态环境保护提供更好的支持和服务。
数字测图原理与方法
数字测图原理与方法数字测图是一种通过数字化设备对实际物体进行测量和记录的技术，它在地理信息系统、工程测量、地质勘探等领域有着广泛的应用。
数字测图的原理和方法对于提高测绘精度、简化测量流程、提高工作效率具有重要意义。
本文将就数字测图的原理和常用方法进行介绍。
一、数字测图的原理。
数字测图的原理是利用数字化设备对实际物体进行采集和记录，通过对采集到的数据进行处理和分析，最终生成数字化的地图或图像。
数字测图的原理主要包括数据采集、数据处理和数据输出三个环节。
1. 数据采集。
数据采集是数字测图的第一步，主要通过全站仪、GPS定位仪、激光测距仪等设备对实际物体进行测量和采集。
采集到的数据包括坐标、高程、角度等信息，这些数据是数字测图的基础。
2. 数据处理。
数据处理是数字测图的核心环节，主要包括数据编辑、数据配准、数据融合等步骤。
通过对采集到的数据进行处理，可以消除误差、提高精度，最终得到准确的数字化地图或图像。
3. 数据输出。
数据输出是数字测图的最后一步，通过打印、输出文件等方式将处理好的数字化地图或图像呈现出来，以便后续的应用和分析。
二、数字测图的方法。
数字测图的方法包括全站仪测量法、GPS定位法、激光测距法等多种技术手段，下面将对其中几种常用的方法进行介绍。
1. 全站仪测量法。
全站仪是一种综合了测角、测距、测高等功能的测量仪器，通过全站仪对地物进行测量，可以得到高精度的三维坐标信息。
全站仪测量法在工程测量、地质勘探等领域有着广泛的应用。
2. GPS定位法。
GPS定位法是利用全球卫星定位系统对地物进行定位和测量的方法，通过GPS定位仪可以实现对地物位置的快速准确测量，适用于大范围地物的测量和监测。
3. 激光测距法。
激光测距法是利用激光测距仪对地物进行距离测量的方法，通过激光测距仪可以实现对地物距离的快速高精度测量，适用于复杂地形和难以接近的地物测量。
以上介绍了数字测图的原理和常用方法，数字测图技术的不断发展将为各行各业带来更多的便利和可能，希望本文能对数字测图技术的学习和应用有所帮助。
数字测图原理与方法知识点考研总结
数字测图原理与方法一、名词解释1、大地水准面：把一个假象的、与静止的平均海水面重合并向陆地延伸且包围整个地球的特定重力等位面称为大地水准面。
2、视准轴：物镜光心与十字丝交点的连线称为视准轴。
3、系统误差：在相同的观测条件下，对某一量进行一系列的观测，如果出现的误差在符号和数值大小都相同，或按一定的规律变化，这种误差称为“系统误差”。
4、偶然误差：在相同的观测条件下，对某一量进行一系列的观测，如果误差出现的符号和数值大小都不相同，从表面上看没有任何规律性，这种误差称为“偶然误差”。
5、方位角：由直线一端的基本方向起，顺时针方向至该直线的水平角度称为该直线的方位角。
方位角的取值范围是0°~360°。
6、危险圆：待定点P 不能位于由已知点A 、B 、C 所决定的外接圆的圆周上，否则P 点将不能唯一确定，故称此外接圆为后方交会的危险圆。
7、全站仪：全站仪是全站型电子速测仪的简称，它集电子经纬仪、光电测距仪和微处理器于一体。
8、等高距：地形图上相邻两高程不同的等高线之间的高差，称为等高距。
9、数字测图系统：是以计算机为核心，在硬件和软件的支持下，对地形空间数据进行数据采集、输入、处理、输出及管理的测绘系统，它包括硬件和软件两个部分。
10、数字地面模型（DTM ）：是表示地面起伏形态和地表景观的一系列离散点或规则点的坐标数值集合的总称。
11、数字高程模型（DEM ）：数字高程模型DEM ，是以数字的形式按一定结构组织在一起，表示实际地形特征空间分布的模型，是定义在x 、y 域离散点（规则或不规则）上以高程表达地面起伏形态的数字集合。
二、简答题1、实际测绘工作中，一般采用的基准面和基准线各是什么？大地水准面和铅垂线是测量外业所依据的基准面和基准线；参考椭球面和法线是测量内业计算的基准面和基准线。
2、角度观测的主要误差来源（种类）有哪些？1）仪器误差：（1）水平度盘偏心差（2）视准轴误差（3）横轴倾斜误差（4）竖轴倾斜误差；2）仪器对中误差；3）目标偏心误差；4）照准误差与读数误差；5）外界条件的影响。
数字测图原理与方法
数字测图原理与方法数字测图是一种利用数字化技术进行测绘和绘图的方法，它可以高效地获取地理空间信息，并进行数字化处理和分析。
数字测图技术的发展，为地图制图和地理信息系统的建设提供了强大的支持，也为各行各业的应用提供了丰富的空间数据资源。
本文将介绍数字测图的原理和方法，以及其在实际应用中的意义和作用。
一、数字测图的原理。
数字测图是利用遥感技术、全球定位系统（GPS）、地理信息系统（GIS）等现代技术手段，获取地理空间信息，并进行数字化处理和表达的一种测绘方法。
数字测图的原理主要包括地面控制点的获取、影像数据的获取、数字化处理和数据融合等环节。
其中，地面控制点的获取是数字测图的基础，它通过GPS等定位技术获取地面点的坐标信息；影像数据的获取则是利用遥感技术获取地面的影像数据，包括卫星影像、航空影像等；数字化处理则是将获取的地理空间信息进行数字化处理，包括影像的配准、地物的提取等；数据融合则是将不同来源的地理空间信息进行融合，形成完整的数字地图数据。
二、数字测图的方法。
数字测图的方法主要包括遥感影像获取、GPS定位、数字化处理和数据融合等环节。
首先，遥感影像获取是数字测图的基础，它通过卫星、航空等遥感平台获取地面的影像数据；GPS定位则是通过全球定位系统获取地面点的坐标信息；数字化处理则是将获取的地理空间信息进行数字化处理，包括影像的配准、地物的提取等；数据融合则是将不同来源的地理空间信息进行融合，形成完整的数字地图数据。
三、数字测图的意义和作用。
数字测图技术的发展，为地图制图和地理信息系统的建设提供了强大的支持。
它不仅可以高效地获取地理空间信息，还可以进行数字化处理和分析，为各行各业的应用提供了丰富的空间数据资源。
数字测图在城市规划、土地利用、资源调查、环境监测等领域都有着重要的应用价值，可以为决策提供科学依据，为社会经济的发展提供支持。
综上所述，数字测图是一种利用数字化技术进行测绘和绘图的方法，它通过遥感技术、GPS定位等现代技术手段，获取地理空间信息，并进行数字化处理和表达。
潘正风《数字测图原理与方法》笔记和课后习题(含真题)详解(计算机地图绘图基础)
第十章 计算机地图绘图基础10.1 复习笔记【知识框架】【重点难点归纳】一、基本图形显示1．坐标系（见表10-1-1）表10-1-1 坐标系坐标系 基本图形显示 点的裁剪 直线段的裁剪 二维图形裁剪 多边形的裁剪 圆弧和曲线的裁剪 独立符号的自动绘制 基本线型绘制 地形图地物符号的自动绘制 线状符号的自动绘制 平行线绘制 线状符号的绘制 多边形轮廓线内绘制晕线 面状符号的自动绘制 面状符号的绘制 网格法由距离加权平均求网格点高程 三角网法的三角网连接 在网格边上等高线点的平面位置 等高线的自动绘制 等高线点的寻找 在三角形边上等高线的平面位置 在网格上等高线点的追踪 在三角形网上等高线点的追踪 等高线的光滑 计算机地图绘图基础由下向上图10-1-1 计算机屏幕坐标系2．二维图形裁剪（1）点的裁剪在笛卡儿坐标系中，窗口左下角的坐标为，窗口右上角的坐标为若某一点的坐标为x、y，同时满足和，则该点在窗口内，否则在窗口外被裁掉。
（2）直线段的裁剪直线段的裁剪算法有多种，这里介绍编码裁剪算法。
这种方法由窗口的边界分成的9个区按一定的规则用四位二进制编码来表示。
这样，当线段的端点位于某一区时，该点的位置可以用其所在区域的四位二进制码来唯一确定，通过对线段两端点的编码进行逻辑运算，就可确定线段相对于窗口的关系。
（3）多边形的裁剪把整个多边形先相对于窗口的第一条边界裁剪，然后再把形成的新多边形相对于窗口的第二条边界裁剪，如此进行到窗口的最后一条边界，从而把多边形相对于窗口的全部边界进行了裁剪。
（4）圆弧和曲线的裁剪圆弧和曲线都可以用一组短的直线段来逼近，因此，圆弧和曲线的裁剪可采取对每一条短直线段的裁剪来实现对圆弧和曲线的裁剪。
二、地形图地物符号的自动绘制1．独立符号的自动绘制（1）首先建立表示这些符号特征点信息的符号库，独立符号特征点的数据采集是将图式上的独立符号和说明符号放大20倍绘在毫米格网纸上，进行符号特征点的坐标采集，采集坐标时均已符号的定位点作为坐标原点。
数字地形图的原理与应用
数字地形图的原理与应用1. 介绍数字地形图（Digital Elevation Model，简称DEM）是以数字形式表示地表形状和高程信息的地形模型。
它是地理信息系统（Geographical Information System，简称GIS）中的重要数据类型之一，被广泛应用于地质勘探、水文模拟、城市规划等领域。
本文将介绍数字地形图的原理和其在各个领域中的应用。
2. 数字地形图的原理2.1 数据采集方式数字地形图的生成依赖于地形数据的采集。
常用的数据采集方式包括：•航空摄影测量：利用航空摄影机从飞行器上拍摄地面影像，通过对影像进行解译和处理，提取地形信息。
•激光雷达测量：利用激光发射器发射激光束，通过测量激光束的反射时间和强度，获取地表高程信息。
•全球定位系统（GPS）测量：利用卫星导航系统定位接收器，通过接收多颗卫星的信号，计算地点的三维坐标。
2.2 数据处理方法采集到的地形数据需要经过一系列的处理方法，以生成数字地形图。
常用的数据处理方法包括：•插值方法：对离散的测量点进行插值，填补空白区域，得到完整的地形图。
•高程数据过滤：去除异常值和噪音，提高地形数据的准确性和可靠性。
•地形参数计算：根据地形数据计算各种地形关键参数，如坡度、坡向、地形曲率等。
•数据压缩和存储：对地形数据进行压缩和存储，以减少数据存储和传输的成本。
3. 数字地形图的应用数字地形图在各个领域中具有广泛的应用。
以下列举了数字地形图在地质勘探、水文模拟和城市规划等领域的应用案例：3.1 地质勘探数字地形图在地质勘探中扮演着重要的角色。
借助数字地形图，地质工程师可以更准确地理解地质构造和地貌特征，预测地质灾害风险，规划地下工程。
例如，在地震研究中，通过分析数字地形图可以了解地震构造，研究断裂带分布，评估地震活动性。
3.2 水文模拟数字地形图对于水文模拟和水资源管理也非常重要。
通过分析数字地形图，水文模拟师可以模拟洪水、水文循环等水文过程，评估水资源的分布和利用情况，制定合理的水资源管理策略。
第十章 数字地形图的测绘
数字测图的作业模式
目前可分为数字测记模式和电子平板测绘模式两种： 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 一步分为全站仪数字测记模式和RTK GPS数字测记模 式。 电子平板测绘模式就是全站仪＋便携机＋相应测图 软件实施的外业测图模式。这种模式用便携机（笔记本 电脑）的屏幕模拟测板在野外直接测图，即把全站仪测 定的碎部点实时地展绘在计算机屏幕（模拟测板）上， 用软件的绘图功能边测边绘。
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以GPT-2000全站仪为例：
按MENU键，仪器进入特 殊模式，显示主菜单：
ＭＥＮＵ 1/3 F1：DATA COLLECT F2：LAYOUT F3：MEMORY MGR.
P↓
按F1（DATA COLLECT）键，仪器进入数据采集 工作状态；按F3（MEMORY MGR．），进入内 存管理工作状态。
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6
数字地图的概念
它是以数字形式存储在磁盘或光盘 上，用以表达地物、地貌特征点的空间集 合形态。它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。
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数字地图的特点：
1.数字地图是数据矢量图，它是以数字坐标表示地物和地貌点的空间位置。它还可 供GIS(地理信息系统)建库使用。 2.数字地图进行分层贮存与管理。它可以将多种图合在一起，也可以将地形图进行 分层显示与输出，从而形成各种功能不同、用途不同的多品种地图；数字地 图可以非常方便地对地图的内容进行任意形式的要素组合、拼接，形成新的 地图；它还可以很方便地与卫星影象、航空照片、其它电子地图和其它信息 数据库进行整合、拟合、挂接显示等，生成各种类别的新型地图。 3.数字地图信息量大。它可以包含所有地表和地下的全部空间信息，还可以将与空 间位置有关的非图形信息一起在信息系统中进行管理。 4.数字地图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。 5.数字地图易于修改，可极大的缩短成图时间，进行局部更新和修测速度快而且方 便，使得数字地图有良好的现势性。 6.可以输出不同比例尺和不同图幅大小的地图。数字地图并不是以某一固定比例尺 和固定的图幅大小来贮存一幅地图，它是以数字形式贮存的1：1数字地图， 可以根据用户的需要，输出不同比例尺和不同图幅大小的地图。 7.数字测图自动化的效率高，劳动强度小，错误(读错、记错、展错)几率小，绘得 的地形图精确、美观、规范，原始测量数据的精度毫无损失，从而获得高精 度(与仪器测量同精度)的测量成果。数字地形图最好地(无损地)体现了外业 测量的高精度，在绘图和保存方面没有精度损失。 8.数字地图的缺点是：一次进行大面积的数字测图，耗用的资金多；各种成图软件 8 不通用，对用图带来麻烦。
《土木工程测量》PPT课件第10章 数字测图及其工程应用
二、数字地形图的特点
（1) 测量精度高 （2) 定点准确 （3) 绘图高效且规范 （4）图幅连接自由 （5) 便于比例尺选择 （6）便于地图数据的更新 （7）便于图形的传输 （8）便于数据共享
§10-2 全站仪数字测图原理
一、全站仪组成
1.电源: 机载电池、外接电池
2.测角系统: 绝对编码度盘系统、增量光栅测
必须随记录数据一起转交内业。
• 工作草图绘制的具体简便方法： 1)在进行数字测图时，如果测区有相近比例 尺的地图，则可利用旧图并适当放大复制， 裁成合适的大小(如A4幅面)作为工作草图。 在这种情况下，作业员可先进行测区调查， 对照实地将变化的地物反映在草图上，同时 标出控制点的位臵，这种工作草图也起到工 作计划图的作用。
设备：
全站仪一台(包括电子手簿，电池、充电 器等等配件，小钢尺等等)； 反射棱镜及棱镜杆1～3套； 观测1人， 记录、绘制草图（或便携机操作）1～3人 立镜1—3人，
人员组织：
四、一体化数字测图作业方法
1.草图法（无码法作业）
工作草图：是图形信息编码碎部点间接
坐标计算和人机交互编辑修改的依据。
工程测量 第10章
数字测图基础及其工程应用
第10章 数字测图基础及其工程应用
§10-1 数字测图概述 §10-2 全站仪数字测图原理
§10-3 内外业一体化数字测图
§10-4 GPS-RTK 数字测图 §10-5 数字地形图的工程应用
§10-1 数字测图概述
• 传统的地形测图将测得的观测值用手工图 解的方法转化成图形，绘制于纸张上 • 数字测图是在采集解析数据的基础上，依 靠地形数据的传输、处理、编辑的平台， 产生数字的图形。它的基本特征是数据从 采集、传输、处理到图形编辑输出，不需 要过多的人工干预，整个过程在人机交互 的环境中基本实现自动化。
数字测图原理与方法知识点
数字测图原理与方法知识点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。
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10、“草图法”成图“草图法”根据作业方式不同，分为“点号定位”、“坐标定位”和“编码引导”几种作业流程。
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。
数字测图原理及方法
三、测绘科学的应用范围
3、在科学研究方面，诸如航天技术、地壳形变、地震预报、 气象预报、滑坡监测、灾害预测和防治、环境保护、资源调查以 及其他科学研究中，都要应用测绘科学技术，需要测绘工作的配 合。
数字测图原理及方法
四、测绘科学的应用实例
GPS在大坝外观及滑坡监测中的应用
数字测图原理及方法
激光跟踪
1.2 地球的形状和大小
数字测图原理及方法
一、地球的自然表面
地球的自然表面：地球的自然表面高低起伏，其形状十分复杂。海洋
的面积占71%,陆地的面积占29%。 珠穆朗玛峰高达8848.13m 马里亚纳海沟深达11022m
数字测图原理及方法
一、测量学简介
测绘学是研究测定和推算地面的几何位置、地球形状
及地球重力场，据此测量地球表面自然形态和人工设施的
几何分布，并结合某些社会信息和自然信息的地球分布，
编制全球和局部地区各种比例尺的地图和专题地图的理论
和技术的学科。是地球科学的重要组成部分。
地球上一点（三维坐标系）XYZ
数字测图原理及方法
二、测量学内容
4、海洋测绘学
海洋测绘学是以海洋水体和海底为对象, 研究海洋定位、 测定海洋大地水准面和平均海面、海底和海面地形、海洋重 力、海洋磁力、海洋环境等自然和社会信息的地理分布，及
编制各种海图的理论和技术的学科。 以海洋和陆地水域 为对象进行的测量工作。
5、矿山测量学 研究如何保护矿产资源的合理开发、安全生产
现代的测量学作为一门能采集和表示各种地物和地貌的形状、大 小、位置等几何信息，以及能把设计的建筑物、设备等按设计的 形状、大小和位置准确地在实地标定出来的技术，在各种工程建 设中的应用愈来愈广泛。
数字地形图测绘方法
一、数字化测图简介
将野外数据采集系统与内外业机助制图系统结合，形成一 套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，亦称机助制图。 数字化测图主要包括：全野外数字化测图（亦称地面数字 化测图）、地图数字化成图、摄影测量和遥感数字化测图。 二、数字化测图的优越性： 1、点位精度高 2、便于成果更新 3、避免因图纸伸缩带来的各种误差 4、能以各种形式输出成果
二、电子平板测绘模式
电子平板通常是指安装有数字化测图软件的笔 记本电脑。电子平板测绘模式是用笔记本电脑模拟 电子平板，在野外直接将全站仪与笔记本电脑连接 在一起，测量数据实时传入笔记本电脑，现场加入 地理属性和连接关系后直接成图。 电子平板测绘模式实现了数据采集、数据处理、 图形编辑现场同步完成。
四、野外采集数据的记录内容和格式
数字测图野外采集的数据有以下几种： 1、一般数据。包括测区代号、观测日期、小组编号、手簿记 录序号、观测者、记录者等。 2、仪器数据。主要是仪器类型、型号等。 3、测站数据。主要包括测站点号、定向点号、仪器高、观测 时间等。 4、控制点数据。包括点名、类别、坐标、高程。 5、碎部点观测数据。包括测点点号、连接点点号、连接线型 等。
地形点：地物特征点和地貌特征点的总称，也称碎部点
特征点：地物或地貌在平面方向上的转折点或坡度变化 点。 对于地物的选择，主要是选测决定地物形状与大小的转 折点、交叉点、曲线上的变换点和独立地物的中心点。
对于地貌，主要应选测最能反映地貌特征的山脊线和山 谷线等特征线上，如山顶、山脊、山谷、鞍部等坡度 变化处。
5、成果的深加工利用
6、作为GIS的重要信息源
第一节
野外数据采集模式
数字地形图的测绘方法目前主要是采用全站仪 GPS RTK 等测量仪器，在野外实地采集地形图全部 要素信息，以电子数字形式纪录测量数据，再经过计 算机的进一步处理，生成数字地形图。野外数据采集 的作业模式，取决于使用的仪器和数据的记录方式。 目前野外数据采集有三种模式：草图法数字测记模式、 电子平板测绘模式和GPS RTK 测绘模式。
测量学大比例尺数字地形图测绘原理与方法培训讲义PPT(数字测图)
（二）碎部测量方法
第十章 大比例尺数字地形图测绘 10.2 图根控制测量和测站点测定
全站仪除测量水平角、竖直角、斜距、平距、高差等 的直接观测值，及其相应改正数（如指标差改正、 距离测量的气象改正等）外，还设置有简单的计算 软件，能在现场实时计算碎部点的三维坐标、点间 平距、高差和方位角或根据已知的设计坐标计算出 放样数据等。
减弱仪器和目标对中误差对测角、测距的影响，提高导线观测精度，减少坐标传递 误差。
三、全站仪的半测回观测法 预先测定经纬仪的横轴误差、视准轴误差和竖盘指标差，储存在全站仪
内存或电子手簿中； 观测水平方向和竖角时，由程序对半测回观测方向和天顶距自动进行改
正来消除其影响。 当视准轴误差和竖盘指标差有较大变化时，应进行仪器误差的重新测定。
到测区实地调查人文风俗、自然地理条件、交通运输、气象情况等。核 对旧有标石和点之记。初步考虑控制网布设方案及措施。
在旧有地形图（或小比例尺地图）上拟定地形控制布设方案，精度估算。 对若干方案进行技术要求与经济核算方面的论证。
对地形控制网的图形、施测、点的密度和平差计算等因素进行全面分析， 并确定最后采用的方案。实地选点时，容许局部修改。
与注记和地形图自动绘制。
一、地面数字测图工作内容 1、野外数据采集与编码： 利用全站仪或GPS接收机观测并自动记录观测数据或计算后的碎部点坐标； 用规定的数字代码表示每个碎部点记录中点号、观测值或坐标、符号码以
及点之间的连线关系码等信息码。 计算机通过识别碎部点的信息码来自动绘制地形图符号。
2、数据处理与图形文件生成： 数据处理包括数据预处理、地物点的图形处理和地貌点的等高线处理。 数据预处理：对原始记录数据作检查，删除已废弃记录与图形生成无关的记录，补充
数字测图原理与方法
数字测图原理与方法§1.1 测绘学的任务及作用一、测绘学定义、内容、任务：研究测定和推算地面的几何位置、地球形状及地球重力场，据此测量地球表面自然形态和人工设施的几何分布，并结合某些社会信息和自然信息的地球分布，编制全球和局部地区各种比例尺的地图和专题地图的理论和技术的学科。
是地球科学的重要组成部分。
二、测绘学分支学科：大地测量学、测量学、摄影测量与遥感学、地图制图学、工程测量学、海洋测绘学。
1 、大地测量学大地测量学是研究和确定地球的形状、大小、重力场、整体与局部运动和地表面点的几何位置以及它们的变化的理论和技术的学科。
2 、摄影测量与遥感学摄影测量与遥感学是研究利用电磁波传感器获取目标物的影像数据，从中提取语义和非语义信息，并用图形、图象和数字形式表达的一门学科。
3 、地图制图学地图制图学是研究模拟和数字地图的基础理论、设计、编绘、复制的技术方法以及应用的学科。
4 、工程测量学工程测量学是研究工程建设和自然资源开发中，在规划、勘测设计、施工和运营管理各个阶段进行的控制测量、大比例尺地形测绘、地籍测绘、施工放样、设备安装、变形监测及分析与预报等的理论和技术的学科。
5、海洋测绘学海洋测绘学是以海洋水体和海底为对象, 研究海洋定位、测定海洋大地水准面和平均海面、海底和海面地形、海洋重力、海洋磁力、海洋环境等自然和社会信息的地理分布，及编制各种海图的理论和技术的学科。
三、测绘科学技术的地位和作用测绘科学技术的应用范围非常广阔，测绘科学技术在国民经济建设、国防建设以及科学研究等领域，都占有重要的地位，对国家可持续发展发挥着越来越重要的作用。
测绘工作常被人们称为建设的尖兵，不论是国民经济建设还是国防建设，其勘测、设计、施工、竣工及运营等阶段都需要测绘工作，而且都要求测绘工作“先行”。
1 、在国民经济建设方面，测绘信息是国民经济和社会发展规划中最重要的基础信息之一。
测绘工作为国土资源开发利用，工程设计和施工，城市建设、工业、农业、交通、水利、林业、通信、地矿等部门的规划和管理提供地形图和测绘资料。
第十章 大比例尺地形图测绘
等高线的选择要顾及到整个测区的情况。一般情 况下，同一测区施测同一比例尺地形图时，等高距应 尽可能相同。但对于测区较大且地面倾角相差也较大 时，允许以图幅为单位，分区采用不同的等高距，但 决不允许在同一幅图中使用不同的等高距。
• 1∶2000比例尺测图房屋可适当综合取舍。 • 2 独立地物测绘
• 独立地物必须准确测绘并按规定的符号正确予以 表示。
• 3 道路测绘
• 道路包括铁路、公路及其他道路。所有铁路、 有轨电车道、公路、大车路、乡村路均应实地测 绘。车站及其附属建筑物、隧道、桥涵、路堑、 路堤、里程碑等均须表示。在道路稠密地区，次 要的人行路可适当取舍。
测站为中心，以平均视线长度的1.2倍为半径的 正六边形，据此可估算出每平方公里内地形控制点 的数目。
比例尺
图根点数/Km2 （常规测图）
图根点数/Km2 （数字测图）
1:500 150 64
1:1000 50 16
1:2000 15 4
高程控制的密度，主要指等级水准点的密度。图 根点的高程，在等高距为1m或0.5m时，应用等外以 上的水准测量方法进行；在等高距为5m或2.5m时，
比例尺
1:5000
1:2000
1:1000
面积
≤30Km2
≤8Km2
≤2Km2
三、图根控制测量
根据地形条件，图根控制可采用导线测量、小三角测量 和交会测量。
（1）采用交会法时，前方交会的交会角不得小于56°和大 于156°，后方交会的未知点应远离危险圆。 （2）采用导线测量时，一般图根导线的总长和平均边长应 符合下表要求
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第二节 野外数据采集
一、图根控制测量
• 测区高级控制点的密度不可能满足大比例尺测图的需要， 这时应布置相当数量的图根控制点，又称图根点，直接可 供测图使用。图根控制布设，是在各等级控制下加密，在 较小的独立测区测图时，图根控制可作为首级控制。
• 图根平面控制点的布设，可采用图根导线、图根三角、交 会方法和GPS RTK等方法。图根点的高程可采用图根水准 和图根三角高程测定。
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（一）数字测图的基本思想
数字化测图（Digital Surveying Mapping，简称 DSM），一种全新的测绘 地形图方法。
从广义上说，数字化测图应包括：利用电子全站仪或其它测量仪器进行野 外数字化测图、利用手扶数字化仪或扫描数字化仪对传统方法测绘原图的数 字化；以及借助解析测图仪或立体坐标量测仪对航空摄影、遥感像片进行数 字化测图等技术。
• 3、数字摄影测量（航片数据采集）
以航空摄影获取的航空像片作为数据源，即利用测区的 航空摄影测量获得的立体像对，采用解析测图仪或全数 字化摄影测量系统采集地形特征点自动传输到计算机内， 经过软件处理，自动生成数字地形图，并由数控绘图仪 输出。这种测图方法称为航空数字测图。
（四）数据处理
• 数据处理主要包括数据传输、数据预处理、 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。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。
1001
411B1
砖2
1002 411M1
1004
633B1
1021
633E1
1009 633B1
1008 633E1
1013 411B1
混3
1015 411E1 1014 411E1
1016 411E1
1017 411E1
1018
633
1010 633E1
1003
1007 633E2 633M2
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（房屋）描绘 出来。
这样一点一点地测和绘，一幅地形图也就生成了。
（三）数字测图必需采集的测图信息 数字测图时必须采集测图信息，它包括点的定位信 息、连接信息和属性信息
（二）电子平板测绘模式
电子平板模式通常是指安装有数字化测图软件的便携机 （笔记本电脑）。电子平板测绘模式是用笔记本电脑模 拟测图平板，在野外直接将全站仪与笔记本电脑连接在 一起，测量数据实时传入笔记本电脑，现场加入地理属 性和连接关系后直接成图。
电子平板测绘实现了数据采集、数据处理、图形编辑现 场同步完成。这种作业模式的特点是精度高、现场成图 实现了“所见即所测”，从而具有较高的可靠性。
（一）草图法数字测记模式
（1）使用全站仪测定地物地貌特征点的位置 参数，再按一定规则赋予其编号和编码。编号 可由人工输入或自动生成；编码需人工输入， 将野外采集的特征点位置参数、连同特征点编 号一起记录在全站仪内存，同时配画工作草图。
（一）草图法数字测记模式
（2）室内通过通信电缆将野外采集的数据传输 到计算机
数据采集和草图绘制，利用电子手簿、仪器内 部存储器或者掌上电脑记录，将数据输入计算 机进行数据处理和图形处理，经过屏幕编辑后， 由数控绘图仪输出数字地形图，这种测图方法 称全野外地面数字测图。
（三）地形数据的采集
2、原图（底图）数据采集 • 数字化通常有两种方法：数字化仪数字化和
扫描仪数字化。
（三）地形数据的采集
（3）根据采集的碎部点位置参数和绘制的工作 草图，使用数字化成图软件，人机交互编辑形成 数字地图。
（一）草图法数字测记模式
数据采集通常区分为有码作业和无码作业。
有码作业需要现场输入野外操作码。 无码作业现场不输入数据编码，而用草图记录绘图信
息。绘草图人员在镜站把所测点的属性及连接关系在 草图上反映出来，以供内业处理、图形编辑时用。
第十章 数字地形图测绘方法
第一节 数字测图概述
随着电子技术和计算机技术日新月异的发展及其在测绘领 域的广泛应用，20世纪80年代产生了电子速测仪、电子数 据终端，并逐步地构成了野外数据采集系统，将其与内外 业机助制图系统结合，形成了一套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，人 们通常称为数字化测图(简称数字测图)或机助成图。 广义的数字测图主要包括：全野外数字测图(或称地面 数字测图、内外一体化测图)、地图数字化成图、摄影 测量和遥感数字测图。
数字测图的基本过程
（三）数字测图必需采集的测图信息
地图图形的描述 测量的基本工作是测定点位 数字测图时必须采集测图信息，它包括点的
定位信息、连接信息和属性信息
地图图形的数据格式
（三）数字测图必需采集的测图信息
地图图形的描述
一切地图图形都可以分解为点、线、面三种图形要素， 其中点是最基本的图形要素。这是因为一组有序的点 可连成线，而线可以围成面。
（三）RTK GPS模式
（四）CORS系统
CORS（ Continuously Operating Reference Stations）中文 为“连续运行参考站”。CORS是利用全球导航卫星系统 （Global Navigation Satellite System，简称GNSS）、计算 机、数据通信和互联网网络等技术，在一个城市、一个地区或 一个国家范围内，根据需求按一定距离间隔，建立长年连续运 行的若干个固定GNSS参考站组成的网络系统。
第一节 数字测图概述
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，因此劳动强调较大；
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。
特别是在信息剧增，建设日新月异的今天，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。
• 一般用按一定规则构成的符号串来表示地物属性和连接 关系等信息，这种有一定规则的符号串称为数据编码。
（二）地形要素编码
• 1.三位整数编码 • 2.四位整数编码 • 3.其他编码
连接信息可分解为连接点和连接线型。 当测点是独立地物时，只要用地形编码来表明它的属性，
即知道这个地物是什么，应该用什么样的符号来表示。如果 测的是一个线状或面状地物，这时需要明确本测点与哪个点 相连，以什么线型相连，才能形成一个地物。所谓线型是指 直线、曲线或圆弧线、过渡连接等。
二、 野外数据采集模式
• 数字地形图的测绘方法目前主要是使用全站仪、GPS RTK、 CORS等，在野外实地采集地形图全部要素信息，以电子数字 形式记录测量数据，再经过计算机的进一步处理，生成数字 地形图。
• 与白纸测图不同，数字化测图在外业采集时，必须在工作现 场以计算机能够识别的数字形式采集和记录测点的连接关系 及地形实体的地理属性。
进行数字测图时不仅要测定地形点的位置（坐标），还 要知道是什么点，是道路还是房屋，当场记下该测点的 编码和连接信息，显示成图时，利用测图系统中的图式 符号库，只要知道编码，就可以知道从库中调出与该编 码对应的图式符号成图。
（三）数字测图必需采集的测图信息 地图图形的数据格式
地图图形要素按照数据获取和成图方法的不同，可区分 为矢量数据和栅格数据两种数据格式。
但要准确地表示地图图形上点、线、面的具体内容， 还要借助一些特殊符号、注记来表示。
独立地物可以由地物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。
（三）数字测图必需采集的测图信息
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。
利用上述技术将采集到的地形数据传输到计算机，并由功能齐全的成图软 件进行数据处理、成图显示，再经过编辑、修改，生成符合国标的地形图。 最后将地形数据和地形图分类建立数据库，并用数控绘图仪或打印机完成地 形图和相关数据的输出。
（二）数字测图的基本过程
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 集的数据传输给电子计算机，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、磁带等贮存介质保存电子地图。
矢量数据是图形的离散点坐标（X，Y）的有序集合； 栅格数据是图形像元值按矩阵形式的集合。 数字测图通常采用矢量数据结构和绘制矢量图。
（三）数字测图必需采集的测图信息
x
i (行号)原底图上表示的曲 Nhomakorabea 矢量化曲线
o
yo
(a)
曲线栅格表示 矢量化曲线
J (列号)
(b)
(a)用数字化仪的矢量化表示方式 (b)用扫描栅格数据的表示方法
• 野外数据采集的作业模式，取决于使用的仪器和数据记录方 式。目前野外数据采集有四种模式：草图法数字测记模式、 电子平板测绘模式、GPS RTK测绘模式和CORS系统。
（一）草图法数字测记模式
草图法数字测记模式是一种野外测记、室内成图的数 字测图方法。
使用的仪器是带内存的全站仪，将野外采集的数据记 录在全站仪的内存中，同时配画标注测点点号的工作 草图，到室内再通过通信电缆将数据传输到计算机， 结合工作草图利用数字化成图软件对数据进行处理， 再经过人机交互编辑形成数字地图。
（一）碎部点的描述 1）测点的三维坐标； 2）测点的属性，即点的特征信息（地貌点？地物
点？……）；有什么特征等； 3）测点的连接关系，按照这个连接关系，即可将