关于大比例尺数字测图精度

关于大比例尺数字测图精度的探讨摘要：当前，大比例数字化测图技术已成为地形测图的主流。本文结合多年来从事测绘工作的实践经验，就大比例尺地面数字测图的精度做粗浅探讨。

关键词：大比例尺；数字测图；精度

大比例尺数字测图是指以外联输入输出设备，包括软件和硬件为支持，以计算机技术为核心，对空间地形数据进行收集、键入、初步成图、绘制图形、管理测图系统。因其自动化特点即实行野外自动化记录、自动的解算和处理、自动成图，并能向看图者和使用者提供能执行处理的数字地图相关软件，为更新、储存、传输数据提供了方便。然而，在实际工作中，以上所述仪器难免会产生各种误差，降低测图的精度。而随着人们对工程质量要求的不断提高，对大比例尺地形图精度的要求也提到了一个新的高度。因此，如何在现有仪器设备和人员配置的基础上，使测绘精度提高一个新的台阶，是需要研究的一个课题，本文就此进行探讨。

1影响精度的因素

1.1控制点引起的误差

大比例数字测图的方法包括原图数字化、野外数字采集和摄像测量，无论采用那种方法，误差都在所难免。控制点引起的误差通常出现在野外数字收集，不管是用gps或者全站仪进行碎部测量，都要在控制点上设站，再对碎部测量要素进行观测，最后，依据控制点坐标来解算这些碎部点坐标。因此可见，碎部点坐标是由控制

点的坐标来决定高低的。而在原图数字测图中，主要影响因素是定向控制点和格网点，格网点是用来扫描和纠正数据的，它们直接影响数字测图的精度。

1.2图纸的变形引起的误差

不管是矢量数字化或扫描数字化，都会因为图纸的伸缩产生一种比例误差，由于图纸的变形使采集得到的数据含有一个系统误差，因此，在数据采集过程中只需要通过线形变换，对图纸变形加以改正。

1.3人为因素和观测条件引起的误差

在测量过程中，个人的学识、技术等都会影响数字测量的精确度，这就要求必须由专门的技术人员从事该项工作，以此把误差降到最小值。而就具体的客观观测条件而言，温度、湿度、光线、透明度等都会对测量造成影响，尤其是在野外数据采集中，这种影响更为突出，如，大气垂直折光差对高程测量的影响，水平折光差对平面位置的影响以及气候的变化对全站仪测距信号的影响和对gps 接收机信号的影响，都会直接影响观测成果的精度。

1.4仪器的误差

包括全站仪误差、数字化仪的误差、扫描仪分辨率的误差、软件的缺陷对数据采集带来的误差等等。

2精度控制措施

2.1校好仪器设备

一是使用合格的仪器设备。除使用经法定部门检验合格的仪器，

且是在年检有效期内使用仪器之外，还要注意在整个测图过程中，仪器要始终保持良好状态。二是检查全站仪棱镜加常数的默认设置。仪器检定部门在检定全站仪时，只注明检校时所用的棱镜型号，但在实际测图过程中使用的棱镜与仪器检定时使用的棱镜可能不同，不同型号的棱镜，其加常数也不同。需要记住：第一，每个测区开始测图之前，先测一下全站仪的加常数，按实测值输入全站仪内；第二，当一台全站仪配有两个以上棱镜时，两个棱镜型号(棱镜加常数)一定要相同。三是检校棱镜对中杆圆气泡。在作业过程中，需要经常进行对中杆圆气泡检查校正，禁止使用没有圆气泡的对中杆引测支站。此外还需注意，若对中杆底端磨损严重，已经成为“圆秃头”，则要趁早把它加工成“尖尖角”。

2.2做好测站检查

很多单位对测站点枪查工作不太重视，认为没有什么太大必要。一方面，测绘人员认为现在的仪器性能稳定，测量精度高，没必要进行重合点检查、后视方向归零检查；另一方面，现在进行数字测图，普遍不再使用碎部测图记录本，而是仅仅核对一下检测数据而不做记录，这样后期的测图检查工作便无据可查。对此，笔者建议如下：每一测站在对好向以后，在别的一个坐标控制点上进行坐标检查及高程值检查，看是否在允许的误差范围内。发现问题及时查明处理，以免影响下一步的进行。测绘工作完成时，要进行后视万向归零检查。若检查结果符合规范要求，则该测绘工作宣告结束；若检查结果超出误差范围，则测绘工作宣告失败，重新进行观测，

以免影响下一步的工作。注意要将所有的检查数据记录成本，并附有相关注记，以便在后续的工作中采纳。

2.3做好图根控制

一是图根控制点的数量。保证图根控制点的数量是提高地形图整体精度最必要的措施之一，因此，要以满足测图需要这一原则来确定图根点数量，并尽量减少支站点的个数。《城市测量规范》规定，全站仪数字方法成图，要求图根点的数量一般地区每平方公里不少于64点；在实际测图过程中，除地势平坦、地物稀少的简单地区图根点数量可适当减少之外，大部分地区布设图根点数量要多于每平方公里64点，尤其是在城市建成区内，实际需要的图根点往往要增加很多。二是图根控制点的精度。采用导线网施测的图根点，要严格操作，整体平差，在图根控制网中要限制支导线点的数量，尽量使网中的每个点都有检核条件。三是加强对rtk图根控制点的校核。当前rtk技术已被广泛用于图根测量，但有时rtk高程存在明显粗差，采用rtk方法施测的图根点，相邻点之间的相对位置关系可能比相邻导线点之间的相对精度要差一些；此外，在城市测量时还要时刻准备施测导线，因为城市内的不少地方根本无法进行rtk测量，对rtk图根控制点可用导线点进行检核或补充。

3精度检查措施

3.1检查的方法

数字化测图工作细致而复杂，因此，测绘人员除具备高度的责任感、严肃认真的工作态度和熟练的操作技术外，还必须有合理的

质量检查制度。测量人员除了平时对所有观测和计算工作做充分的检核外，还要在自我检查的基础上，建立逐级检查制度。数字地形图的测绘实行二级检查(过程检查与最终检查)和一级验收制度。验收工作应在测绘产品经最终检查合格后进行，验收部门在验收时，一般按检验批中的单位)产品数量的10%抽取样本。

3.2 检查的内容

包括数据源的正确性检查、数学基础的检查、碎部点平面和高程精度的检查及属性精度的检查。

4精度评价

对数字地形图进行检查后，如何科学度量及精确表达数字地形图的质量，是数字地形图提供者和使用者都非常关心的问题。一是综合积分法，即：将数字地形图的质量元素按类别进行等级划分，分为一级质量元素、二级质量元素和三级质量元素，再按其在数字地形图中所占的比例以及在地形图中的重要程度赋予其相应的权值，对每项质量元素进行评价打分后，再按相应的权进行综合积分，用最后的积分来评判数字地形图的质量等级。二是缺陷扣分法，即：采用百分制来表征单位产品的质量水平，先将单位产品赋予满分100分，再按不同的缺陷进行扣分，缺陷程度分为严重缺陷、重缺陷和轻缺陷。

计算公式如下：n=x-42i-(12/t)j-(1/t)k。式中：n为单位产品得分；x为单位产品预置分100；i为单位产品中严重缺陷的个数；j为单位产品中重缺陷的个数；k为单位产品中轻缺陷的个数；t为