第4章野外数据采集

3、连接信息
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，只用地形编码来表明 它的属性。
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。连接点是记录与碎部点相连接 的点号。相邻测点若点号连续则与前一点连线， 否则为不连线。
所谓线型是指直线、曲线或圆弧线等。
• 六、简编码方案
• 简编码是在野外作业时仅输入简单的提示性编码，经内业简码识别 后，自动转换为程序内部码。
• 南方CASS测图系统的有码作业模式，是一个有代表性的简码输入方 案。
• CASS系统的野外操作码（也称为简码或简编码）可区分为类别码、 关系码和独立符号码3种，每种只有1~3位字符组成。其形式简单、 规律性强，易记忆，并能同时采集测点的地物要素和拓扑关系，能 够适应多人跑尺(镜)、交叉观测不同地物等复杂情况。
地物属性
地物编码
内业数据处理编辑
• 1 数据编码概念 • 2 地形编码设计应遵循的原则 • 3 全要素编码方案 • 4 简编码方案
一、 数据编码概念
• 野外数据采集仅用全站仪或其它大地测量仪器 测定碎部点的位置（坐标）是不能满足计算机 自动成图要求的，还必须将地物点的连接关系 和地物属性信息（地物类别等）记录下来。
1、 图根控制点（包括已知高级点）的个数 应根据地形复杂、破碎程度或隐蔽情况而决定其数 量。一般平坦而开阔地区每平方千米图根点的密度， 对于1/2000比例尺测图不少于4个，对于1/1000比例 尺测图不少于16个，对于1/500比例尺测图不少于64 个。
2、图根平面控制点的布设 数字测图既可采用传统的先控制测量后碎部测图、从整 体到局部的作业方法，也可采用“一步测量法”。可采用 图根导线、图根三角、交会方法和GPS RTK等方法。还可 采用“辐射法”和“一步测量法”
• 《基础地理信息要素分类与代码》（GB/T 13923-2006）和《城市基础 地理信息系统技术规范》（CJJ100-2004）中对比例尺为1：500、1：1000、 1：2000的代码位数的规定是6位十进制数字码，分别为按数字顺序排列 的大类、中类、小类和子类码，
× × ×× ×× 大类 中类 小类 子类
xi i tan
则正确的水平方向读数为：
L L' xi R R' xi
式中 L′、R′——盘左、盘右水平方向读数；
——竖直角。
（2）视准轴误差对水平方向影响的改正 设因视准轴误差c对水平方向的影响为：
xc c / cos
则正确的水平方向读数为：
L L' xc ,R R' xc
如：依比例尺的水井编号为185101，不依比例尺的水井编号为185102
•对于有辅助符号位的编码，在其骨架线编码后加“-顺序号”，如围墙 辅助符号位的边线编码为144301-1，围墙辅助符号位的短线编码为 144301-2。
全要素编码特点： 全要素编码是全野外数字测图方法刚开始出现时的一
种理论数据编码方式,其优点是各点编码具有惟一性,计算 机易识别与处理,缺点是外业编码记忆困难,目前实践测图 应用中很少使用。
辐射法就是在某一通视良好的等级控制上，用极坐标 测量方法，按全圆方向观测方式，一次测定周围几个图根 点。
“一步测量法”就是将图根导线与碎部测量同时作业。
“一步测量法”示意图
清华山维公司的测图软件“EPSW”中具有相应的功能, 但“EPSW”中只考虑了比较简单的情况：加密图根点都参 加平差。实际工作中，在加密图根点上往往还要再加密测站 点(不构成附合或闭合条件的通常称为支点) ，作为支点的测 站点是不参与平差的。
图 碎部点编码规则
• 代码的每一位均用0～9表示。 大类：1为定位基础（含测量控制点和数学基础）；2为水系；3为居民地
及设施；4为交通；5为管线；6为境界与政区；7为地貌；8为植被与土质。
1:500, 1:1000, 1:2000 地形图要素分类与代码GB 14804一93
《城市基础地理信息系统技术 规范》（CJJ100-2004）代码 位数规定是6位十进制数字 码。
式中 L′、R′—盘左、盘右水平方向读数；
—竖直角。
２Ｃ＝Ｌ－ (Ｒ±180°) ＝－30″≥±20″，需校正。
（3）指标差对竖直角的改正
设指标差为x，则一般垂直度盘竖直角的
计算公式为：
＝90 ( L x ) 或 ( R x ) 270
式中 L、R—盘左、盘右天顶距读数；
规范规定：1. 数字测图时，规范规定测距最大长度：1：500为300m， 1：1 000为500 m，1：2 000为800 m，所以测距最大长度要求仍有很大余地， 根据实际情况，仍可适当放宽。
2.图上地物点点位中误差≤±0.5 mm。
4、全站仪的半测回观测法观测值的改正
（1）横轴误差对水平方向影响的改正 设因横轴倾斜i角而产生的水平方向的读数影响为：
3.独立符号码
七、其他编码
(1) 块结构编码方案
• 块结构编码将整个编码分成几大部分，如分为：点号、地形编码、 连接点和连接线型四部分，分别输入。
• 1. 点号表示测量的先后顺序，用四位数字表示; • 2.. 地形编码 • EPSW电子平板系统用3位数来表示每大类中的地形元素，第一位为
类别号，代表上述十大类；第二、第三位为顺序号，即地物符号在每 大类中的序号。 • 例如，编码为105的地物，1为大类，即控制点类；05为图式符号中顺 序为5的控制点，即导线点；106为埋石图根点。这样每个地物符号都 对应一个3位地形编码(简称编码)。 • 采用“无记亿编码”输入法，
采用了“无记忆编码输入法”。 • 块结构编码方案的优点在于操作简单，编码连接信息明确,
对野外草图要求较低，但其编码较为难于记忆,进行编码查 询时无疑要消耗一定的外业时间，特别是不得不每一个点 每一个点的明确编码连接信息,也不方便在交叉作业。
(2)二维编码方案(亦称主附编码)
• 广州开思测绘软件有限公司的SCS成图软件就采用了典型的二维编码 方案。
第四章 野外数据采集
第四章 野外数据采集
主要内容： • 4.1 数据编码 • 4.2 测图前的准备工作 • 4.3 碎部点测算原理与方法 • 4.4 测记法野外数据采集 • 4.5 电子平板法野外数据采集 • 4.6 数据通讯
4.1 数据编码
地形特征点的位置
野外数据采集 地物的连接关系
数字测图作业
数据分类代码) • 地形要素代码，不足4位的，用“0”补齐为整形码； • 无细分类时用“0”补齐。 • 二维编码没有包含连接信息，连接信息码由绘图操作顺序反映。二维
编码的缺点是编码记忆相当困难，且不能适应多人跑尺、交叉观测不 同地物等复杂情况的需要。
§4.2 测图前的准备工作
测图前的准备工作主要有：控制测量、仪器器材与资 料准备、测区划分、人员配备等。 一 、图根控制测量
为了便于计算机的自动识别和输入，在EPSW 中规定：1为直线；2为曲线；3为圆弧；空为独 立点。
块结构编码方案特点
• 使用块结构编码方案的主流软件是清华山维的EPSW电子
平板系统，武汉中地MAPSUV数字测图系统。
• 它分块输入，操作简单。 • 但作业人员很难记住3位地形编码，因此EPSW系统不得不
× × ×× ××
大类 中类 小类 子类
图 碎部点编码规则
表 1:500 1：1000 1:200基础地理信息要素部分代码
分类代码
要素名称
分类代码
要素名称
100000
定位基础
310000
居民地
110000
测量控制点
310100
城镇、村庄
110101
大地原点
310300
普通房屋
……
……
310500
高层房屋
110103
图根点
310600
棚房
110202
Байду номын сангаас
水准点
311002
地下窑洞
110300 卫星定位控制点
340503
邮局
……
……
380201
围墙
300000
居民地及设施
380403
凉台
四、 地形编码设计应遵循的原则
• (1) 符合国标图式分类，符合地形图绘图规则； • (2) 简练，便于操作和记忆，比较符合测量员的习惯； • (3) 便于计算机处理； • (4) 便于GIS等软件的使用。
1.类别码（地物代码或野外操作码）。
2.关系码（亦称连接关系码）
符号 + n+ np np
+A$ -A$
连接关系码的符号及含义
含义 本点与上一点相连，连线依测点顺序进行 本点与下一点相连，连线依测点顺序相反方向进行 本点与上n点相连，连线依测点顺序进行 本点与下n点相连，连线依测点顺序相反方向进行 本点与上一点所在地物平行 本点与上n点所在地物平行 断点标识符,本点与上点连 断点标识符,本点与下点连
• 如；1代表测量控制点；2代表居民地；3代表独立地物…… ， • 如居民地又分为：01代表一般房屋；02代表简单房屋；03代表特种
房屋……等等。另外，再加上类序号(测区内同类地物的序号)、特 征点序号(同一地物中特征点连接序号)。 • 如某一碎部点的编码为20101503，各位数字的含义如下： – 第一位数字（2）表示：地形要素分类； – 第二、第三位数字（01）表示：地形要素次分类； – 第四、第五、第六位数字（015）表示：类序号； – 第七、第八位数字（03）表示：特征点序号。
—竖直角。
ｉ＝(Ｌ＋Ｒ－360°)／２
二、仪器器材、资料准备
仪器器材： 全站仪、对讲机、充电器、备用电池、通讯电缆 、反光棱镜、皮尺、草图本、工作底图。
控制成果 技术资料
注意：绘制草图采取现场绘制，也可以在工作底图上进 行，底图可以用旧地形图、晒蓝图或航片放大影像图。
表示，有的用数字、字符混合表示。 编码设计得好坏会直接影响到外业数据采集的难易、效率和质
量，而且对后续地形(地籍)资料的交换、管理、使用和建立 地理信息资料库都会产牛很大的影响。
三、国家标准地形要素分类与编码
• 《1：500 1：1000 1：2000外业数字测图规程》(GB/ T14912—2005)规 定，野外数据采集编码的总形式为：地形码十信息码。 地形码是表示地形图要素的代码。 信息码是表示某一地形要素测点与测点之间的连接关系。
• 为了满足GIS图形分析的需要，对GB14804-93所规定的地形要素代码 进行了扩充，以反映图形的框架线、轴线、骨架线、标识点(Label点) 等的一种编码方案。
• 二维编码对地形要素进行了更详细的描述,一般由6~7位代码组成。 • 由5位主编码和2位附编码组成。 • 主编码（前4位为地形要素代码+ 1位细分类代码)+附编码(景观、图形
目前．国内开发的测图软件已经有很多，一般都是 根据各自的需要、作业习惯、仪器设备、数据处理方 法等设计自己的数据编码方案，还没有形成固定的标 准。数据编码从结构和输入有全要素编码、块结构编 码、简编码和二维编码。
五、全要素编码方案
• 全要素编码要求对每个碎部点都要进行详细的说明。全要素编码 通常是由五位，有的采用六位、七位、八位，甚至十一位编码的 都有。其中每一位数字都按层次分，都具有特定的含义。
3、测站点的测定 数字测图时应尽量利用各级控制点作为测 站点。 增设测站点是在控制点或图根点上，采用 极坐标法、支导线法、辐射法等方法测定测站 点的坐标和高程。数字测图时，测站点的点位 精度，相对于附近图根点的中误差不应大于图 上0.2mm，高程中误差不应大于测图基本等高 距的1/6。
测图精度分析
CASS数字测图系统全编码
•CASS数字测图系统编码统一为6位数字，其规则是
“1（或2、3）＋图式序号＋顺序号＋次类号”。
•其中3～9章的内容第一位数字为1，10～12章的内容第一位数字为2， 对于地籍测量的内容第一位数字为3； • “图式序号”指GB/T 7929-1995版中符号的章节号 •“顺序号”为此类符号顺序号，从零开始； •“次类号”指同一图式章节号中不同图式符号，从零开始。
• 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、数据编码的基本内容
数据编码的基本内容包括： • 地物要素编码(或称地物特征码、地物属件码、地物代码)； • 连接关系码(或连接点号、连接序号、连接线)； • 面状地物填充码。 数字测图系统内的数据编码一般在6一11位，有的全部用数字