工程測量技術(shù)-大比例尺地形圖測繪.ppt

大比例尺地形圖測繪,6.1 地形圖的比例尺 6.2 地形圖的分幅與編號 6.3 地形圖上的符號 6.4 測圖前的準備工作 6.5 地形圖的施測方法 6.6 地形圖的繪制 6.7 數(shù)字化測圖概述 6.8 數(shù)字化測圖實施,6.1. 地形圖的基本知識 6.1.1地形圖的比例尺,分子為1，分母為整數(shù)的分數(shù)。書寫形式：1:500、1:2000、1:10000、1:1000000等,2.圖示比例尺 圖解距離，可抵消圖紙伸縮變形的影響。,1.數(shù)字比例尺,比例尺：圖上長度與相應(yīng)實際長度之比。,1:2000,3.地形圖按比例尺分類,大比例尺： 1:500 1:1000 1:2000 1:5000 城建、工程使用，采用外業(yè)實測或航測。 中比例尺： 1:1萬 1:2.5萬 1:5萬 使用航測測繪的國家基本圖。 小比例尺： 1:10萬 1:25萬(1:20萬) 1:50萬 1:100萬 由大中比例尺圖編繪。,定義：圖上0.1mm所表示的實地水平距離。,用途:（1）選擇成圖比例尺的一種依據(jù)； （2）概略地確定所需量距的精度。,4.比例尺精度,從上表可看出：比例尺越大，其比例尺精度越高。,例如要求在圖上能反映地面上0.2m的精度，則，因此，選用測圖的比例尺不得小于1：2000。,5.地形圖比例尺的選用,2.地形圖分幅兩大類： （1）按經(jīng)緯度分幅，圖幅呈梯形， 用于中小比例尺圖分幅。例如 1:10萬每幅圖為經(jīng)差30、緯差20 ，呈梯形狀。 （2）按坐標格網(wǎng)分幅，圖幅呈矩形或正方形，用于大比例尺圖分幅。,1.目的：便于測繪、管理與使用,6.2 地形圖的分幅與編號,大比例尺地形圖通常采用矩形分幅法，圖幅大小有4040cm（1:5000）與50 50cm兩種：,2.矩形分幅與編號,(1)圖幅西南角坐標公里數(shù)編號法,(2)以1:5000編號為基礎(chǔ)后面加羅馬數(shù)字的編號法：如右圖以1:5000地形圖西南坐標公里數(shù)為基礎(chǔ)圖號，后面再加羅馬數(shù)字、組成。,矩形分幅的編號法,圖幅西南角坐標公里數(shù) xy,1:5000圖 坐標取至1km 如 32-56 1:2000、1:1000圖 坐標取至0.1km 如 32.0-56.0 1:500 圖 坐標取至0.01km 如 32.00-56.00,圖幅西南角坐標公里數(shù)編號法舉例：,3. 數(shù)字順序編號法。帶狀測區(qū)或小面積測區(qū)，可按測區(qū)統(tǒng)一用順序進行標號，一般從左到右，從上到下用數(shù)字1，2，3，4， 編定，如圖所示，其中“新鎮(zhèn)-8”為測區(qū)新鎮(zhèn)的第8幅圖編號。,4.行列編號法。行列編號法的橫行是指以A、B、C、D、編排，由上到下排列；縱列以數(shù)字1、2、3、，從左到右排列來編排。編號是“行號-列號”，如圖所示，“C-4”為其中3行4列的一輻圖幅編號。 北京市大比例尺地形圖采用象限行列編號法，把北京市分成四個象限，每個象限內(nèi)再按行列編號。,把北京市分為4個象限，順時針排列、和。在每個象限內(nèi)，以縱4公里，橫5公里為110000比例的一個圖幅，例如編號-2-1表示在第2象限第2列第1行，見下圖(a)。各象限內(nèi)行列均自原點向外延伸。 15000比例尺的圖幅大小是把110000圖幅再分為4個象限，見下圖(b)剪頭所指的編號為-2-1(1)。 12000比例尺圖幅大小是把110000圖幅分成25幅，下圖(c) 剪頭所指的編號為-2-1-15。 11000比例尺圖幅大小是把110000圖幅分成100幅，剪頭所指編號為-2-1-73。 1500比例尺圖幅大小是把一幅11000圖幅再分為4幅，它的編號是-2-1-73(4)，見下圖(d)。,北京市大比例尺地形圖采用象限行列編號法：,-2-1,-1-1,-1-1,-2-3,(a)1:10000 -2-1,(b)1:5000 -2-1(1),(c)1:2000 -2-1-15,(d)1:1000 -2-1-73 1:500 -2-1-73(4),5km,4km,1、比例符號： 地物較大，可按測圖比例尺縮小描繪的符號。如房屋、稻田和湖泊等 。,6.3 地形圖上的符號,6.3.1 地物的表示方法,2、非依比例符號： 不能按比例縮小描繪的符號，如控制點(三角點、導(dǎo)線點、水準點)、路燈、水井等。,3、半比例符號：對于延帶狀延伸的地物（如道路、通訊線管道等），其長度依比例縮繪，寬度不依比例的符號。,4.注記 文字、數(shù)字、特殊符號等對地物加以說明，稱為地物注記。諸如城鎮(zhèn)、工廠。河流、道路的名稱，橋梁沿長寬及載重量，公路路面路基寬度及鋪筑材料，果園果樹名稱等。,定義：地面上相同高程的相鄰點連成的閉合曲線。,6.3.2 地貌表示法 1.等高線,等高距 h ： 相鄰等高線的高差 等高線平距 d ：相鄰等高線間的水平距離 地面坡度 i ：兩點的高差h與其相應(yīng)水平距離d的比值。,等高距與等高線平距,(M:地形圖比例尺分母),2 .幾種典型地貌,山頭,洼地,山脊、山谷、鞍部,懸崖、沖溝,某 區(qū) 域 等 高 線 圖,(1)首曲線 也稱基本等高線，按規(guī)定的基本等高距描繪的等高線稱首曲線，用寬度為0.15mm的細實線表示。,3 等高線分類,(2) 間曲線:按二分之一基本等高距所加繪的等高線，稱為間曲線，用長虛線表示。 (3) 助曲線:按四分之一基本等高距所加繪的等高線，稱為助曲線，用短曲線表示。 (4) 計曲線:每5倍等高距的等高線加粗描繪，稱為計曲線。,3. 繪坐標格網(wǎng) 采用對角線法,1. 儀器、工具及資料的準備 。 2. 圖紙 可用白繪圖紙或聚酯薄膜。,6.4 測圖前的準備,檢查： 方格邊長誤差 .2mm， 各方格交點不在一直線偏離 0.2mm， 對角線長度與理論值之差0.3mm。,對角線法繪制方格網(wǎng),對角線法繪制方格網(wǎng),1000,標注X軸坐標值： 根據(jù)控制點X值最大值與最小值,標注Y軸坐標值： 根據(jù)控制點Y值最大值與最小值,展繪控制點： 例：圖比例尺 1:500 x1=526.43m y1=508.52m 首先確定所在方格，然后在方格內(nèi) 向上量26.43m,即量 5.28cm 向右量8.52m,即量 1.74cm,分子為點號 分母為高程,檢查：用比例尺量相鄰點間距與實測比較，其差值不應(yīng)超過0.3mmM (M測圖比例尺分母),常用的測圖儀器有大平板儀、中平板儀、小平板儀、經(jīng)緯儀、光電測距儀、全站儀等。本節(jié)重點介紹大、中、小平板儀的構(gòu)造及平板儀安置。,6.4.1測圖儀器簡介,1.大平板儀的構(gòu)造,大平板儀由平板、照準儀、和若干附件組成。,定向羅盤用于平板的粗略定向。圓水準器用于整平平板,對點器可使平板上的點與相應(yīng)的地面點安置在同一鉛垂線上。,照準儀由望遠鏡、豎盤和直尺組成。,2.中平板儀的構(gòu)造,中平板儀與大平板儀基本相同，主要不同點在于照準儀，左圖為大平板儀的照準儀，右圖為中平板儀的照準儀。后者雖有望遠鏡與豎盤，但豎盤不是光學(xué)玻璃度盤，而是一個豎直安置的金屬盤，與羅盤儀相同，用游標直讀豎直角，精度較低。,3.小平板儀的構(gòu)造,由照準器、圖板、三腳架和對點器組成，如圖所示，與大、中平板儀最大的不同就是照準的部分，僅僅是一個瞄準目標用的照準器，靠近眼晴一端稱接目覘板（有3個孔眼），向目標端稱接物覘板（中間有一根絲）。直尺上有水準器，作為整平平板之用。長盒羅盤作為粗略定向之用。,平板儀測量實質(zhì)上是在圖板上圖解畫出縮小的地面上圖形，圖板方位要與實地相同，因此，在測站上不僅要對中、整平，并且要定向。對中、整平、定向，這三步工作互相有影響。為了做好安置工作，首先初步安置，然后精確安置。,4.平板儀的安置,(1)初步安置 用長盒羅盤將平板粗略定向，移動腳架目估使平板大致水平，再移動平板使平板概略對中。,對中：使用對點器，對中允許誤差為0.05mmM(M為測圖比例尺分母)。 整平：用圓水準器或照準儀直尺上的水準器。 定向：它的目的是使圖上的直線與地面上相應(yīng)的直線在同一個豎面內(nèi)。 精確定向應(yīng)使用已知邊定向，如圖所示，將照準器緊靠圖上的已知邊ab，轉(zhuǎn)動圖板，當精確照準地面目標b時，把圖板固定住。,(2)精確安置：與初步安置步驟正相反。,要把地面上的地物、地貌測繪到圖紙上，關(guān)鍵在于測定地物特征點和地貌特征點的位置。地物特征點和地貌特征點統(tǒng)稱碎部點。測定碎部點的平面位置和高程的工作稱碎部測量。,地物的特征點：即地物輪廓的轉(zhuǎn)折點,地貌的特征點：即地面坡度變換點與方向變換點。,6.4.2碎部點的選擇,直角坐標法,a,DAa,x1,y1,極坐標法,x2,y2,(1)極坐標法：測水平角，A至a的水平距。,6.4.3碎部點位測定的基本方法,(2)直角坐標法：當?shù)孛孑^平坦，并靠近已知點時，量x、 y來確定點位。,角度交會法（方向交會法）,距離交會法,a,DAE,DBE,(3)角度交會法：當?shù)匚稂c距控制點較遠，或不便于量距時，測角度前方交會定點。 (4)距離交會法：當?shù)孛孑^平坦，地物靠近已知點時，可量D1、D2來確定點位。,A,B,a,巳測繪,1,2,(5)方向距離交會法：實地可測定控制點至未知點方向，但不便于由控制點量距，可以先畫一方向線，由臨近已測定地物量距交會定點。,6.4.4測圖方法 1.經(jīng)緯儀測繪法,(1)觀測者工作 在測站點上安置經(jīng)緯儀，對中，整平后，量取儀器高i。啟始方向?qū)?0000。瞄準碎部點塔尺中線，首先讀水平度盤讀數(shù)，只要讀至分。然后讀上絲讀數(shù)，下絲讀數(shù)，中絲讀數(shù)v，豎盤讀數(shù)L。 (2)立尺員工作 立尺員將塔尺立在地物、地貌的特征點上。 (3)記錄者工作 記錄觀測的結(jié)果，并計算出碎部點的水平距離和高程。 (4)繪圖員工作：展繪碎部點 小平板安置在測站旁，用大頭針將量角器的圓心插在圖上測站點處，根據(jù)觀測得碎部點水平角，用量角器畫出碎部點的方向，然后在碎部點的方向上，按所測得距離定出碎部點的位置。同法，展繪出其余各碎部點的位置。,實地距離D換算為圖上距離d的簡便算法：,例1:500：,例1:2000,本例圖中A1實際距離D=53.93m，測圖比例尺1:500，按公式很容易心算得圖上距離d=107.9mm，然后按量角器直徑邊的毫米分劃展繪碎部點。 展繪碎部點用量角器，在精度方面損失較大，如有可能，直接用AutoCAD來繪圖可大大提高精度，并可獲得數(shù)字化的成果，操作法如下：,用AutoCAD繪圖時，當然不必預(yù)先打方格展繪控制點，而是直接將控制點按其坐標輸入計算機中，但應(yīng)注意原測量X、Y值互換后輸入。經(jīng)緯儀測繪法測得水平角及距離，相當于極坐標法的角度與向徑。輸入時由控制點用AutoCAD的相對坐標輸入。主要步驟如下： 1.設(shè)置圖形界限 AutoCAD繪圖區(qū)域可看一幅無窮大的圖紙，左下角一般為0，0，右上角根據(jù)實際測區(qū)，輸入一對較大的數(shù)值。選定范圍，便于輔助檢查繪圖的正確性。,2.設(shè)置繪圖單位 繪圖單位包括： (1)長度類型與精度設(shè)置，長度選小數(shù)，精度選0.000，即毫米。 (2)角度類型與精度設(shè)置，類型選：度/分/秒，精度選0d0000。方向順時針應(yīng)打。 (3)基準角度，即 0角度方向應(yīng)選北。,3控制點坐標輸入 原測量X、Y值互換后輸入。 4碎部點輸入 從控制點開始，繪碎部點幅射線，用AutoCAD的相對坐標輸入，以極坐標形式，如,22.0195d1512，見圖，即表示從控制點1開始距離22.01m，角度為951512展得碎部點。 繪圖時注意：測站實測零方向至碎部點的角度為111512應(yīng)加上零方向的坐標方位角8500，故極坐標法輸入角度應(yīng)為951512。根據(jù)野外草圖把相關(guān)的碎部點相連接便得地物，最后把繪碎部點的幅射線刪去。,小平板安置在測站點上，經(jīng)緯儀安置在測站旁。,2.小平板配合經(jīng)緯儀測圖法,小平板安置在測站點上，經(jīng)緯儀安置在測站旁。,小平板配合經(jīng)緯儀測圖法(另一操作法）,用照準儀瞄準碎部點畫方何線，并測定距離及高程，直接在圖紙上定出碎部點。,3 .大平板儀測圖法,首先用鉛筆畫地性線，山脊線用虛線，山谷線用實線。然后用目估內(nèi)插等高線通過的點。圖中ab、ad為山脊線，ac、ae為山谷線。圖中，a點高程為48.5m，b點高程為43.1m，若等離距為1m，則ab間有44、45、46、47、48共5條等高線通過。 實際工作中目估即可，方法是先“目估首尾，后等分中間”,6.6地形圖繪制,地形圖拼接的方法,將相鄰兩幅圖銜接邊處的地形分別蒙于透明紙上，將兩張紙條拼接起來，即可看出地物與等高線銜接情況。,如果相鄰圖幅地物與等高線接后差不超過下表規(guī)定中誤差的 時，在透明紙上取其平均位置，然后再轉(zhuǎn)繪到相鄰圖鄰圖紙。,整飾的格式如下：,（0.45-0.40 ）表示本圖幅編號，它是以圖幅西南角坐標公里數(shù)表示的。,平面圖實例,1.數(shù)字化測圖的基本原理 數(shù)字化測圖（Digital Surveying and Mapping，簡稱DSM）是以電子計算機為核心，以測繪儀器和打印機等輸入、輸出設(shè)備為硬件，在測繪軟件的支持下，對地形空間數(shù)據(jù)進行采集、傳輸、編輯處理、入庫管理和成圖輸出的一整套過程。 利用電子全站儀在野外進行數(shù)字化地形數(shù)據(jù)采集，并機助繪制大比例尺地形圖的工作，簡稱為數(shù)字測圖。,6.7 數(shù)字化測圖概述,數(shù)字測圖則由計算機自動完成這樣的測繪過程。不難看出，要完成自動繪圖，必須賦于點的三類信息： (1)點的三維坐標； (2)點的屬性，告訴計算機這個點是什么點（地物點，還是地貌點，）； (3)點的連接關(guān)系，與哪個點相連，連實線或虛線，從而得到相應(yīng)的地物。 在外業(yè)測量時，將上述信息記錄存儲在計算機中，經(jīng)計算機軟件處理（自動識別、檢索、連接、調(diào)用圖式符號等），最后得到地形圖。一幅圖的各種圖形都是以數(shù)字形式來存儲。根據(jù)用戶的需要，可以輸出不同比例尺和不同圖幅大小的地形圖。除基本地形圖外，還可輸出各種專題地圖，例如交通圖、水系圖、管線圖、地藉圖、資源分布圖等。,傳統(tǒng)的測圖的方法是：,外業(yè)測量地物地貌的特征點,在圖紙上展繪碎部點,按點之間關(guān)系連線，顯示地物地貌,按碎部點高程，手工內(nèi)插描繪等高線,2.數(shù)字化測圖的基本配置 (1)硬件配置 (a)野外測量數(shù)據(jù)采集：全站儀、電子手薄等。 (b)內(nèi)業(yè)計算機輔助制圖系統(tǒng)：微機、繪圖儀等。 (2)軟件配置 (a)系統(tǒng)軟件：操作系統(tǒng)和操作計算機所需的其他軟件。 (b)應(yīng)用軟件：AutoCAD，MicroStation PC系統(tǒng)，或南方測繪的CASS5.0，或清華山維的EPSW電子平板測圖系統(tǒng)，或武漢瑞得的RDMS測圖系統(tǒng)等。,3.數(shù)字化測圖的基本作業(yè)過程 (1)數(shù)據(jù)采集 數(shù)據(jù)采集方法有：攝影測量法 對現(xiàn)有地圖進行數(shù)字化法 野外地面測量法 (2)數(shù)據(jù)處理 在數(shù)據(jù)采集到成果輸出之間要進行的各種處理 (3)成果輸出 生成的圖形文件存貯在磁盤上 通過自動繪圖儀打印出紙質(zhì)地圖,數(shù)字化測圖系統(tǒng)組成,4.數(shù)字測圖的主要特點 (1)自動化程度高 自動記錄存儲，直接傳輸給計算機進行數(shù)據(jù)處理、繪圖， 由計算機建立數(shù)據(jù)和圖形數(shù)據(jù)庫，生成數(shù)字地圖，便于成果應(yīng)用和信息管理工作。 (2)精度高 精度取決于對地物和地貌點的野外數(shù)據(jù)采集的精度。 (3)使用方便 測量成果的精度均勻一致，與繪圖比例尺無關(guān)，分層繪制，實現(xiàn)了一測多用，同時便于地形圖的檢查、修測和更新。,5. 數(shù)字化測圖的現(xiàn)狀與發(fā)展 發(fā)展過程大致可以分為以下兩個階段： (1)全站儀在野外測量，電子手薄記錄，人工畫草圖，室內(nèi)將數(shù)據(jù)用電子手薄傳輸?shù)接嬎銠C，配以成圖軟件編輯成數(shù)字地圖，最后由繪圖儀輸出。 (2)仍然采用野外數(shù)字測記模式，但成圖軟件有了實質(zhì)性進展。主要表現(xiàn)在兩個方面：一是開發(fā)了智能化外業(yè)數(shù)據(jù)采集軟件；二是自動成圖軟件能直接針對電子手薄記錄的地形信息數(shù)據(jù)進行處理。,隨著科學(xué)技術(shù)水平的進一步發(fā)展，地面數(shù)字測圖系統(tǒng)發(fā)展為更自動化的模式： (1)全站儀自動跟蹤測量模式 測站上安置自動跟蹤式全站儀，棱鏡站則有司鏡員和電子平板操作員（或由一人兼擔）。 (2)GPS測量模式 近幾年發(fā)展起來的GPS載波相位差分技術(shù)，又稱RTK（Real Time Kinematic），即實時動態(tài)定位，能夠?qū)崟r給出厘米級的定位結(jié)果。 在RTK作業(yè)模式，若與電子平板測圖系統(tǒng)連接，就可現(xiàn)場實時成圖，避免了測后返工問題。 隨著RTK技術(shù)的不斷發(fā)展和系列化產(chǎn)品的不斷出現(xiàn)，一些更輕小、更廉價的RTK模式的GPS接收機正在不斷地推向市場。現(xiàn)在有一些廠家還生產(chǎn)出了用于地形測量的GPS產(chǎn)品，稱為GPS Total Station（GPS全站儀）。,6.8 數(shù)字化測圖實施,6.8.1 地面數(shù)字化測圖,1.數(shù)據(jù)采集的作業(yè)模式 (1)數(shù)字測記法模式： 將野外采集的地形數(shù)據(jù)傳輸給電子手簿，利用電子手簿的數(shù)據(jù)和野外詳細繪制的草圖，室內(nèi)在計算機屏幕上進行人機交互編輯、修改，生成圖形文件或數(shù)字地圖。 ( 2)數(shù)字測繪法模式（又稱電子平板模式）： 在野外利用電子全站儀測量，將數(shù)據(jù)傳輸給便攜式計算機，測量工作者在野外實時地在屏幕上進行人機對話，對數(shù)據(jù)、圖形進行處理、編輯，最后生成圖形文件或數(shù)字地圖，所顯即所測，實時成圖，內(nèi)外業(yè)一體化。,數(shù)字測繪法模式（又稱電子平板模式）,2.地形信息的編碼 （1）地形信息編碼應(yīng)包含的信息 (a)測點的三維坐標 (b)測點的屬性，即點的特征信息 (c)測點間的連接關(guān)系 （2）地形信息編碼的原則 (a)規(guī)范性 (b)簡易實用性 (c)便于計算機處理，且具有唯一性 （3）地形編碼的方案 (a)三位整數(shù)編碼 (b)四位整數(shù)編碼,3.地面數(shù)字化測圖的實施 （1）施測方法,傳統(tǒng)的測圖作業(yè)步驟是先控制后碎部。數(shù)字測圖同樣可以采取相同的作業(yè)步驟，但考慮到全站儀數(shù)字測圖的特點，充分發(fā)揮其優(yōu)越性，圖根控制測量與碎部測量可以同步進行。 在采用圖根控制測量與碎部測量同步進行的作業(yè)過程中，圖根控制測量與傳統(tǒng)的作業(yè)方法相同；所不同的是在施測每個圖根點的測站上，同步測量圖根點站周圍的地形，并實時計算出各圖根點和碎部點坐標。這時的圖根點坐標是未經(jīng)平差的。 待圖根控制導(dǎo)線測畢，由系統(tǒng)對圖根導(dǎo)線進行平差計算。若閉合差在允許范圍之內(nèi)，則認可計算的各點的坐標，不必重新計算。 如兩者相差很大,則根據(jù)平差后的坐標值重新計算各碎部點的坐標，然后再顯示成圖。若閉合差超限，則應(yīng)查找出錯誤的癥結(jié)所在，進行返工，直至閉合差在限差允許的范圍之內(nèi)，然后根據(jù)平差所得各圖根導(dǎo)線點的坐標值重算各碎部點坐標。,（2）碎部測量 (a)測站設(shè)置與檢校 將電子全站儀安置在測站點上，對中、整平、量儀器高，連接電子手簿或便攜機，啟動野外數(shù)據(jù)采集軟件，按菜單提示鍵盤輸入測站信息。 根據(jù)所輸入的點號即可提取相應(yīng)控制點的坐標，并反算出后視方向的坐標方位角，以此角值設(shè)定全站儀的水平度盤起始讀數(shù)。 然后，用全站儀瞄準檢核點反光鏡，測量水平角、豎直角及距離，輸入反光鏡高度。即可自動算出檢核點的三維坐標，并與該點已知信息比較，若檢核通過則繼續(xù)碎部測量。,(b)碎部點的信息采集 數(shù)字化測圖野外數(shù)據(jù)的采集方式，常用的方法是極坐標法。 在完成好測站設(shè)置和檢核后，即可用全站儀瞄準選定的碎部點反光鏡進行測量；同時按菜單提示輸入碎部點信息；全站儀自動測量測站點至待測碎部點間的坐標方位角、豎直角和距離。經(jīng)軟件的自動處理，即可算出待定點的三維坐標，以數(shù)據(jù)文件的形式存儲或在便攜機屏幕上顯示點位，實時展點成圖。 現(xiàn)在的電子測圖軟件，能夠在現(xiàn)場自動完成成圖，測完后圖也全部顯示出來。經(jīng)過現(xiàn)場的編輯、修改，可確保測圖的正確性，真正做到內(nèi)外業(yè)一體化。,4. 地形圖的處理與輸出 (1)圖形截幅 對所采集的數(shù)據(jù)范圍應(yīng)按照標準圖幅的大小或用戶確定的圖幅尺寸，進行截取。對自動成圖來說，這項工作就稱為圖形截幅。 基本思路： 根據(jù)四個圖廓點的平面直角坐標，確定圖幅范圍。 判斷坐標，將屬于圖幅內(nèi)的數(shù)據(jù)，組成該圖幅相應(yīng)的圖形數(shù)據(jù)文件，而圖幅外的數(shù)據(jù)仍保留在原數(shù)據(jù)文件中，以供相鄰圖幅提取。 圖形截幅的原理和軟件設(shè)計的方法很多，常用的有四位碼判斷截幅、二位碼判斷截幅和一位碼判斷截幅等方法。,(2)圖形的顯示與編輯 高斯直角坐標向屏幕坐標的轉(zhuǎn)換,只需將高斯坐標系的原點平移至圖幅左上角，在按順時針方向旋轉(zhuǎn)90，并考慮兩種坐標系的變換比例，即可實現(xiàn)由高斯直角坐標向屏幕坐標的轉(zhuǎn)換。,對在屏幕上顯示的圖形，可根據(jù)野外實測的草圖或記錄的信息進行檢查，若發(fā)現(xiàn)問題，用程序可對其進行屏幕編輯和修改，同時按成圖比例尺完成各類文字注記、圖式符號以及圖名圖號、圖廓等成圖要素的編輯。 經(jīng)檢查和編輯修改成為準確無誤的圖形，軟件能自動將其圖形定位點的屏幕坐標再轉(zhuǎn)換成高斯坐標。連同相應(yīng)的信息編碼保存在圖形數(shù)據(jù)文件中（原有誤的圖形數(shù)據(jù)自動被新的數(shù)據(jù)所代替）或組成新的數(shù)據(jù)文件，供自動繪圖時調(diào)用。,(3)等高線的自動繪制 根據(jù)實測的離散高程點自動建立不規(guī)則的三角網(wǎng)數(shù)字高程模型，并在該模型上內(nèi)插等值點生成等高線； 依已建立的規(guī)則網(wǎng)格數(shù)字高程模型數(shù)據(jù)點生成等高線。 由于不規(guī)則三角網(wǎng)數(shù)字高程模型點（三角形的頂點）全為實測的碎部點，地形特征數(shù)據(jù)得到充分利用，完全依據(jù)碎部點高程的原始數(shù)據(jù)插繪等高線，幾何精度高，且算法簡單。等高線和碎部點的位置關(guān)系與原始數(shù)據(jù)完全相符，減少了模型中錯誤的發(fā)生。因此，數(shù)字化測圖中生成等高線，多數(shù)采用建立不規(guī)則的三角網(wǎng)數(shù)字高程模型生成等高線。,(4)繪圖儀自動繪圖 平臺式繪圖儀： 具有性能良好的x導(dǎo)軌和y導(dǎo)軌、固定光滑的繪圖面板，故應(yīng)用最為普及，但繪圖速度較慢。 滾筒式繪圖儀： 圖紙裝在滾筒上，前后滾動作為x方向，電機驅(qū)動筆架作為y軸方向，因此圖紙幅面在x軸方向不受限制，繪圖速度快，但繪圖精度相對較低。,6.8.2 地形圖手扶跟蹤數(shù)字化,1. 手扶跟蹤數(shù)字化儀的原理 采用電磁感應(yīng)元件制作，在數(shù)字化平板的表層下有相互垂直的x和y兩組柵格線，作為測量x和y方向坐標值的依據(jù)；鼠標器內(nèi)設(shè)有一個圓形線圈，線圈發(fā)射正弦交流信號，柵格線接受線圈的發(fā)射信號，通過對鼠標器下方附近柵格線感應(yīng)信號的處理，即可確定線圈中心在平板上的坐標，其坐標值是相對于零柵格線的坐標值。,影響圖形數(shù)字化采集精度的主要因素有儀器本身的硬件誤差、人為的采樣誤差、圖紙伸縮變形及定位誤差等。,數(shù)字化儀坐標系的坐標 地圖坐標系的坐標,2. 數(shù)字化儀坐標轉(zhuǎn)換成地圖測量坐標系數(shù)的確定 利用原圖數(shù)字化采集的數(shù)據(jù)，應(yīng)考慮圖紙的伸縮變形和平面坐標的變換。,通過四個定向元素確定，即x、y坐標的平移值、旋轉(zhuǎn)角和長度比。通常在圖幅內(nèi)選擇35個均勻分布的已知點（或四個圖廓點）作為定向點。定向元素可以按間接平差原理求出。,3. 圖形數(shù)字化的方法 圖形數(shù)字化的具體步驟如下： (a)固定圖紙 (b)檢查設(shè)備、開機 (c)地圖定位 (d)菜單定位 (e)地圖符號的數(shù)字化 (f)全圖數(shù)字化結(jié)束后，應(yīng)再次數(shù)字化四個圖廓點或選定的控制點，以檢核數(shù)字化成果的質(zhì)量。 手扶跟蹤數(shù)字化由于速度較慢，工作強度較大、精度較低等因素，正在逐步喪失數(shù)字化方法的主導(dǎo)地位，取而代之的是掃描屏幕數(shù)字化。,6.8.3 地形圖掃描屏幕數(shù)字化,1掃描儀簡介 按色彩輻射分辨率分為： 黑白掃描