摘要：现代科学技术的快速发展，极大的促进了地形测绘技术的更新，大比例地形图的测绘方法由现在的全站仪配合测图精灵、全站仪配合绘草图等方法替代了原来的经纬仪测图、平板白纸测图等，新的测绘方法无论在技术上还是在精度上都有了质的飞跃。本文主要对尼康的免棱镜以及RTK的应用进行了着重研究，并介绍了这两种地形图测绘器械的特色及其应用，探讨了如何正确使用这两种地形图测绘器械的方法。
关键词：地形图测绘；尼康免棱镜；RTK
按一定法则，有选择地在平面上表示地球表面各种自然现象和社会现象的图，通称地图。按内容，地图可分为普通地图及专题地图。普通地图是综合反映地面上物体和现象一般特征的地图，内容包括各种自然地理要素（例如水系、地貌、植被等）和社会经济要素（例如居民点、行政区划及交通线路等），但不突出表示其中的某一种要素。专题地图是着重表示自然现象或社会现象中的某一种或几种要素的地图，如地籍图、地质图和旅游图等。本文主要介绍地形图，它是普通地图的一种。地形图是按一定的比例尺，用规定的符号表示地物、地貌平面位置和高程的正射投影图。
本质上来说，我国传统的地形测图是用图解的方式将观察的数值转化为图形。这样的转化过程在野外实行起来比较普遍，也不便利，就算是原图的室内修改也需要在测绘范围才能实现，这样一来，劳动的强度就会比较大；在测绘之后还要将数据进行转化，使得测量的数据精确度大幅度降低。但随着科技的进步，全新的测绘仪出现了，这就是全站仪定位系统（TPS）。
一、尼康免棱镜简介
相对于一些普通的全站仪来说，免棱镜全站仪是一种可以不用棱镜的全站仪测试，就是在使用时，此种全站仪可以不用通过照射反棱镜或者是反射片之类的专门的反射器材就可以测出建筑之间的距离。很多做地形测绘的厂家都称之为无棱镜全站仪或免棱镜全站仪。在地图测绘方面，尼康的免棱镜测绘仪算是数一数二的。下文对尼康免棱镜全站仪进行具体探讨。
1.尼康免棱镜的操作原理
比较起传统的测量技术，尼康免棱镜的测量原理就是把握好相位原理。这种测量仪器会散发出一种极其微小的激光束，并且很精确地定位好目标，使得精度稍高距离的测量得到相应的保证。传统的有棱测量仪需要在测点上精确摆放好棱镜，以免有误差；而新型的尼康免棱镜测量只要在测量点上的反射介质能够满足免棱镜一些简单的测量条件即可，无需在测量点放上棱镜，即使这样也可以测出测量点内的三维坐标。例如：尼康352C的应用。它具有非常先进的测量功能，即两点之间参考线、两点的垂直参考线、三点的参考平面、三点倾斜的参考平面以及弧形参考线等等。这些强大的功能排除了很多传统测量仪的测量问题，对远方的一些直线或者一个面能直接进行测量，如公路、道路两旁的栅栏、楼房墙体等等。除了这样还能进行一些数据的采集和放样工作。根据之前直线和表面测量的点可以在户外进行预先确定或者测量，而测量后的数据等信息也可以储存在仪器中。
2.尼康免棱镜的使用条件
尼康免棱镜运用也是有一定的条件的，它使用于一些反射面露在外面的测点高程的测量，例如山坡、道路或者是干旱地面的一些高程的测量。其次，在尼康免棱镜使用过程中不能够有障碍，这些障碍会直接影响到地形测绘的数据，会导致严重的误差。再者，在使用激光束的时候千万不能照射到类似镜面的物质上。还有，它比较适合非平坦路线的勘测，即工作人员难以登陆的地点，像陡坡、悬崖之类的地方。最后一个注意点就是，尼康的免棱镜全站仪是相当耗电的，在使用的过程中很可能出现断电现象，所以在户外工作时一定要带上备用的电源，还可以配上一个外挂式的电源，这样就可以防止断电现象。
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3.尼康免棱镜使用的最主要的特点
目前来看，尼康的无棱镜有以下几种型号：
针对以上型号发现尼康免棱镜的优点如下：
首先，它具有新设计出的EMD，提供了高精度以及远程距离的测量，其内存达到10000个点，能够记录更多的操作程序和管理并提供更多存储空间，操作人员可以同时存入30几个文件。其次，它可以在1.6秒以内迅速精确地测量出距离，再输入属性代码的时候也是很方便的。例如：在DTM-352C/332C的运用中就可以出现几种代码的输入法，大大地提高了工作效率。它不仅仅可以直接输入代码和调用代码，还能够设置10个快速代码的输入按钮。为操作便捷，只要按下预定的按钮就可以一次性测量和输入代码了。再然后，操作基本能够随机计算，它能够提供多个测量坐标的几何计算，包括一些周长或者面积的运算。再者，它有着坚固的防水系统，就算是在水的喷射下也不会短路等等。在下载上传方面，也是相当便捷的，它可以直接与电脑连接，直接使用，对于数据的整理或是储存是相当便利的。最后，这样的免棱镜全站仪可以持续工作16～30个小时不间断，但是电池却仅仅需要2小时便可充满。
二、RTK（定义、应用、优缺点）简介
在正确使用全站仪实施测量前，一定要先建立好平面控制坐标系。第一件事就是要考虑清楚应确立对每一个站使用哪种平面坐标系。在南方广西地区的测量来看，大都选择大地坐标系作为测图用的坐标系，选取这样的方法有助于使用测区范围内的国家设置的三角点或各等级的GPS的点。以下简单介绍RTK技术的运用。
RTK是最新的一种定位系统的测量方法，是一种实时动态的载波相位差分技术。传统的测量是经过静止状态、迅速静止以及动态时期测量数据之后才能具体运算数据，在这之后虽然获得数据但也勉强能精确到厘米的误差。但是，通过RTK来测量的话能够直接在户外进行测量，精确度可以达到厘米范围，而运用载波相位动态的实时差分这样的方法是RTK的一大特色。这一技术是定位系统研究的一座丰碑。RTK帮助工程的放样方式、地形测量图的描绘，不同测量控制的方式在RTK引领下将走向新的成功，并且，RTK大大提高了测量的效率，使得户外测量不再像以前那么复杂。
一般来说，以前的测量绘图的方式都要先确定一个测区的绘图的控制点，随后就在确定的那个点上摆放好全站仪器，也可以架上经纬仪，不过过程复杂。近几年全站仪不断发展，测量过程也日益复杂，户外作业时全站仪要与电子的手簿相结合，一起编码，再用含有比例较大的尺的测土仪器来测量，近期还不断研发出新的电子测图，它们一起用于户外作业。传统的测量需要在测量周围建立一些零碎点，然后将这些建立的零碎点保持与测量站点通视，这样的操作都需要有2人以上才能完成，一旦在测量精度上出现了问题，就需要几个人折返再重新测量。但现在方便了，使用RTK的话，一个人就可以搞定全部的流程。
三、结语
总之，地形图绘制工作的主要内容就是根据测绘的碎部点坐标结合地图图示按照测图要求绘制地形图，免棱镜的全站仪测图以及RTK的应用，给地形图的勘测减轻了不少问题及负担。相对于传统的勘测仪来说，它功能全面，携带方便，给人便利。因此，尼康的免棱镜全站仪以及RTK越来越受到建筑业的喜爱，运用也越来越广泛。全站仪对于地形图测绘来说是便利的工具，要合理地选取和利用测量方法，发挥各种地形图测绘仪器的作用。
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论文作者:张尓斌,沈红兴通讯作者
论文发表刊物:《基层建设》2018年第18期
论文发表时间:2018/7/31
标签：棱镜论文; 测量论文; 尼康论文; 地形图论文; 全站仪论文; 地图论文; 地形论文; 《基层建设》2018年第18期论文;