广东省化州市国土测量队 525100
【摘 要】数字化测图，从现场踏勘、检查验收到成果交付的每一个过程都与工程的质量有着紧密联系，每一环节的精度高低都直接影响着下一环节，在测绘过程中要认真做好每一步工作，将误差降到最低限度，提高提高测图工作的效率，保证成图精度。
【关键词】数字化测图；过程；方法；精度
1数字测图的定义
广义的数字化测图又称为计算机成图，包括：地面数字测图、地图数字化成图、航测数字测图、计算机地图制图。在实际工作中，大比例尺数字化测图主要指野外实地测量即地面数字测图，也称野外数字化测图。数字测图实质上是一种全解析机助测图方法，是把外业测得的观测值(即数字值)用解析的方法转化为图形,它的精度没有损失,获得与测量仪器同精度的测量成果,外业观测值自动输入计算机、自动解算、自动成图,并向用图者提供可处理的数字地图软盘,需要时由计算机的图形输出设备恢复为各类图形、表格(如地形图、地籍图等)。在地形测量发展过程中这是一次根本性的技术变革。数字测图就是要实现丰富的地形信息、地理信息数字化和作业过程的自动化或半自动化。它能尽可能地缩短野外测图时间,减轻野外劳动强度,而将大部分作业内容安排到室内去完成。
2数字测图的基本过程
2.1数据采集
数据采集主要有如下几种方法:(1)GPS法。即通过GSP(主要是R一)接收机采集野外碎部点的信息数据;(2)航测法,即通过航空摄影测量和遥感手段采集地形点的信息数据;(3)数字化仪法(扫描矢量化法),即通过数字化仪或扫描仪在已有地图上采集信息数据;(4)大地测量仪器法,即通过GsP(RKT或RDT)、全站仪、测距仪、经纬仪等大地测量仪器实现碎部点野外数据采集。
2.2数据处理
实际上,数字测图的全过程都是在进行数据处理,但这里讲的数据处理阶段是指在数据采集以后到图形输出之前对图形数据的各种处理。(1)数据预处理,包括坐标变换、各种数据资料的匹配、图比例尺的统一、不同结构数据的转换等等;(2)数据转换,其内容很多,如将野外采集到的带简码的数据文件或无码数据文件转换为带绘图编码的数据文件,或将Aut0CDA的图形数据文件转换为G工S的交换文件等。(3)数据计算,主要是针对地貌关系,当数据输入到计算机后,为建立数字地面模型绘制等高线。数据处理还包括对图形信息的全息保存、管理、使用等。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。
2.3成果输出
经过数据处理以后,既可得到数字地图,也就是形成一个图形文件,由光盘或磁带作永久性保存。也可以将数字地图转换成地理信息系统所需要的图形格式,用于建立和更新GIS图形数据库。
3数字测图的方法
地形数字化测图分为两种。一种是测记模式，即使用全站仪野外采集碎部点数据，现场绘制草图，室内对照草图编辑成图；第二种是电子平板模式；如果无电子平板，可采用大平板配激光测距仪扫描矢量化模式，即白图扫描矢量化模式。目前我国各测绘单位用得最多的是测记法。测记法是使用全站仪野外采集碎部点三维坐标，而后在室内对照草图进行编辑处理，之后由绘图仪出图。这种方式测量员不能直接观察到实地所测地形，而且需绘草图(绘草图适合地形简单、地物稀少地区)。与传统的白纸测图相比，数字化测图自动化程度高，劳动强度小，错误几率小，地形图精确、美观、规范，原始测量数据的精度无损失，从而获得高精度的测绘成果。
4数字化测图的优缺点分析
4.1数字化测图的优点
数字化测图采用野外数字化采集，不存在比例误差、刺点误差、图纸伸缩及重新描绘误差，只有测站点的精度，测点的测距误差。测点的测角误差和司镜误差。数据记录采用只记录水平角、垂直角、距离、站高及镜高时，可同时进行控制测量与碎部测量而不受任何影响。用全站仪观测数据自动存储记录，测点距离可放宽至500m，测站的测图范围相对扩大。内业编辑是在室内进行，全站仪的防水、防晒、防暴等功能较强，测距是采用光电测量方法，仪器只需基本见到棱镜杆上的反射棱镜就可测出距离。因此，野外条件对测图的影响相对减少。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆所得的成品就是数字产品，能够直接满足现代各种工程的需要。
4.2数字化测图的缺点
由于数字化测图的内业处理是在室内进行，无法与实地进行对比作业，漏测的地物不能够及时地把它补上，地貌的变形不容易被发新。现代社会对测绘信息需求的特点是速度快、数量大、现势性强、存取方便、便于管理,而数字化测图具有较强的数据采集、实时成图、图形编辑、空间数据库、及管理功能。数字化测图的成果是以点的坐标(数据)存入计算机,当图幅内的某些信息数据发生变化时只需补测(输入)变化的数据和信息代码,经过编辑处理就可得到新图,从而保证了图纸准确性和现势性。另外,数字化测图的成果也可以分层放在计算机的存储器中,如可将信息的界址、宗地、管线、道路、地物、地貌等都放在这一载体内,在外业测图时就可将诸多信息分门别类放在不同的“层”中,这样地面信息就可以不受载体内载荷量的限制而更多地存放在计算机中,因此数字图的信息载负量较平板测图要大得多。用户可以通过关闭层、打开层的简单操作来提取相关信息,满足不同专业所需图纸、资料(如道路网图、供电网图、地形图等),便于成果的深加工利用,提高工作效率,拓宽了测绘工作的服务领域。此外近年来地理信息系统的迅猛发展和广泛应用,要求建立以数字为地图基础的地图数据库,也需要现势性强的地面信息,唯数字化测图能满足此要求。
5测绘中影响地图测量精度的因素及控制措施
5.1影响地图测量精度的因素
影响地图测量精度的因素很多，总体来说，测量所获得的数据质量首先取决于工作人员的思想与技术水平，即人员素质与敬业精神、所使用的测量仪器与工具等。在数据采集过程中，定向、对中、检核、计算等任一环节都会引入误差。具体地说，影响测量精度的因素主要是仪器设备(包括本身精密度、校正不完善等)；操作者(包括烟尘、地形、温度、湿度、风力、大气折光等)；客观环境(包括安置误差、瞄准误差、估读误差、尺镜不直、误读、误记、计算错误、输入错误等)。影响测距精度的主要误差是仪器本身的误差、测站与镜站偏心的误差、棱镜误差及棱镜安置误差等。碎部点的高程，一般是与平面坐标同时测出，采用三角高程测量的方法所得，即将全站仪安置在图根控制点上，量取全站仪的仪器高和镜站的目标高，观测测站与镜站的垂直角和斜距，从而测定碎部点的高程。由此可以看出，影响高程的因素主要是测距、垂直角观测、仪器高和目标高的量取。而垂直解观测的误差主要来源于照准误差、读数误差、自动补偿误差、外界条件影响等。
5.2测量过程控制措施
⑴要求测量人员要增强责任心，在进行仪器的安置、瞄准、读数、记录、计算以及输入时要认真、耐心、细致，避免发生误读、误记、计算、输入错误。测量作业、操作仪器要严格按照规范要求。比如：图根点的密度要满足测图需要，不能过稀；观测细部点的最大测距长度不宜超过规范规定等。
⑵测站检查必不可少。即架设仪器要稳固和准确对中，仪器对中误差不应大于5mm；照准目标要清晰，并尽量照准目标底部；定向后一定要用附近的已知点或已测点作检查，检核点的平面位置误差不应大于图上0.2mm，高程较差不应大于1/5等高距；检查已知点号是否输错；坐标、高程是否输错。检验准确无误后才能进行下一步工序工作。
⑶测站与测站点两处作业人员必须时时联络，核对手簿上的记录与草图上标注的点号是否保持一致，必须及时检查，及时更正。
⑷测图时应尽量利用控制点，少用支点和二级支点。由于居民区建筑物的密度大，需要较多的支点。如果大部分建筑物都是从支点上测量的，则居民区出现大误差的比率比较高。
⑸测量人员在对建筑物或测不到的地方进行测量，有时采用测算法由计算机完成计算也存在误差，且棱镜对中杆放置不到位等也会引起误差。
⑹加强检核。测量过程中，过往行人车辆较多时，或太阳光较强时，都会影响测量精度。这时就要时时注意气泡的偏移，当气泡偏移量较大时，仪器要重新对中整平、重新定向。
6结束语
随着社会的快速发展，数字化测图技术也在迅猛发展,其重要性显得尤为突出,它代表了当今测绘趋向,其意义和作用已被越来越多的测绘同行所认同。随着测量科技的发展以及测量技术的不断提高，传统的测图方法在将来的测图中即将被淘汰，数字化测图方法被更加广泛的使用直至完全替代传统的测图方法已成为测量技术发展的必然。
论文作者:吴一学
论文发表刊物:《低碳地产》2015年第2期
论文发表时间:2016/8/18
标签：误差论文; 测量论文; 数据论文; 精度论文; 数字论文; 野外论文; 图形论文; 《低碳地产》2015年第2期论文;