全站儀自由設(shè)站法在數(shù)字測圖中的運(yùn)用

1、精選優(yōu)質(zhì)文檔-傾情為你奉上全站儀自由設(shè)站法在數(shù)字測圖中的運(yùn)用全站儀自由設(shè)站法在數(shù)字測圖中的運(yùn)用 摘要：由于野外有些地區(qū)比較隱蔽，對其進(jìn)行野外數(shù)字地圖的采集是采用碎步測量相對而言有些困難，因此我們可以使用全站儀自由設(shè)站法來解決這一難題。我們可以假設(shè)出坐標(biāo)和高程數(shù)據(jù)的采集，然后使用內(nèi)業(yè)中的軟件，也就是“測站改正”這一功能達(dá)到修改數(shù)據(jù)的糾正目的，進(jìn)而簡化了野外數(shù)據(jù)采集。從而使得以往的操作程序得以簡單而為之，工作效率也大大提高。這對我們進(jìn)行數(shù)字測量工程和成圖軟件具有很大的推進(jìn)作用。 關(guān)鍵詞：自由設(shè)站：數(shù)字測圖；測站改正 中圖分類號：P231.5文獻(xiàn)標(biāo)識碼： A 文章編號： 在野外數(shù)字測圖中，我們都知道

2、它的信號很差，GPRS根本達(dá)不到，所以我們只能進(jìn)行人工使用全站儀進(jìn)行野外數(shù)據(jù)采集。在野外，我們考慮到工作人員的體力，工作效率、我們假定的測站點(diǎn)工作人員由于環(huán)境問題能否達(dá)到；又或者是在一些深山、河里我們控制點(diǎn)的坐標(biāo)能否找到，或者被掩埋等，又或者我們選擇的兩個控制點(diǎn)之間會不會由于障礙物進(jìn)而阻擋視線等情況，考慮到這些因素，但是我們又要趕工期，因此不得不進(jìn)行自由設(shè)站法進(jìn)行假定坐標(biāo)和高程的數(shù)據(jù)采集。我們再根據(jù)“測站改正”進(jìn)行數(shù)據(jù)糾正，然后我們在修改控制點(diǎn)的坐標(biāo)，這樣就能使得采集數(shù)據(jù)的高程變得簡單，并且工作效率也提高了許多。下面我們就對全站儀自己設(shè)站法在野外數(shù)據(jù)采集及內(nèi)業(yè)糾正兩個方面進(jìn)行簡單的論述。 一、

3、全站儀自由設(shè)站的外業(yè)操作方法 在開始測量時，儀器設(shè)置在第一工位臺站，通過運(yùn)行全站儀在一個易于到達(dá)的地方，需要在附近收集一系列測量數(shù)據(jù)，或運(yùn)行全站儀選擇附近的兩個支導(dǎo)線點(diǎn)，并測量出它們的工位坐標(biāo)。同時，全站儀的操作人員可以在任何時間在該領(lǐng)域選擇遍歷的支持點(diǎn)進(jìn)行傳遞，本地架起全站儀以便于隨后采集數(shù)據(jù)。選擇的第二工位臺站同樣要確保其定位于正確的位置從而形成小區(qū)域通視，然后假設(shè)測量工位臺站的坐標(biāo)、高度以及方向。另外，還需將全站儀設(shè)置在分支導(dǎo)線點(diǎn)中的第一個臺站位置，測量立于假定坐標(biāo)處反射鏡的二維坐標(biāo)和高度。如果條件允許的情況下，同樣的方法可以是測量點(diǎn)用于與幾個子線檢查中的第二工位臺站上的其他的地形特征的

4、數(shù)據(jù)采集和第二個測站的坐標(biāo)和方向，可以認(rèn)為，在可以選擇幾個臺站附近的支撐線點(diǎn)，如果足夠的儀器可以同時運(yùn)行數(shù)據(jù)采集多臺儀器，以確保至少兩個站有兩個共通點(diǎn)。這簡化了傳統(tǒng)的“先控制后破”的映射模式，同時映射了部分觀測數(shù)據(jù)，認(rèn)為地可以對這些初始數(shù)據(jù)和圖形加以編輯和處理，但應(yīng)該有一個臺站設(shè)置在控制點(diǎn)控制結(jié)果出來了變更后的控制點(diǎn)坐標(biāo)的校正，從而使整個編輯圖形容易得到修正，這可以減少現(xiàn)場作業(yè)時間，并提高效率映射。 二、全站儀自由設(shè)站的內(nèi)業(yè)處理法 （一）測站改正。 第-N工位臺站和第二個工位臺站屬于不同的兩個坐標(biāo)系，因此必須進(jìn)行相關(guān)的轉(zhuǎn)換過程。 CASS軟件給定站的校正功能，可以實(shí)現(xiàn)在兩個不同的坐標(biāo)系平面坐標(biāo)

5、和校正。首先，在CASS軟件繪制的第二站所測得的數(shù)據(jù)，只需要注意顯示點(diǎn)，而其高程數(shù)據(jù)則不需要標(biāo)識。 “站改正”時，根據(jù)系統(tǒng)提示，請指定糾正前的第一點(diǎn)，第二點(diǎn)“糾正方向”，用鼠標(biāo)捕捉予以捕捉，按照提示到指定糾正第一點(diǎn)來校正第二點(diǎn)方向，并分別輸入垂直和水平坐標(biāo)的兩點(diǎn)，因?yàn)樵撜局患m正平面轉(zhuǎn)換，并且不需要輸入高程，必須輸入在根據(jù)與Y，x格式輸入，然后系統(tǒng)會提示選擇對象，選擇所有S-N站的觀測數(shù)據(jù)，并校正平面位置。 其中特別值得注意的是CASS軟件“站改正”是默認(rèn)前、后兩個海拔不改變的位置。也就是說，按照提示操作到最后生成的數(shù)據(jù)是平面坐標(biāo)轉(zhuǎn)換或未轉(zhuǎn)換的高程值。因此，在提示時輸入到糾正之前的數(shù)據(jù)文件中，可

6、以直接選擇“取消”程序。因此，由該站的最后校正垂直坐標(biāo)和水平坐標(biāo)數(shù)據(jù)，相同坐標(biāo)系的第一站和海拔值相對高的一點(diǎn)之間存在差異，即第一個臺站坐標(biāo)為參考點(diǎn)海拔為0，實(shí)際上是相關(guān)的其他各點(diǎn)的高程與第一高的差異值。 （二）高程改正。 “測站改正”僅僅只能解決平面位置的轉(zhuǎn)換，測點(diǎn)的高程還需要進(jìn)一步改正。在工位測站改正中，已經(jīng)求出了所有高程待改正點(diǎn)相對于“參考點(diǎn)”的高差值。因此，只需要給所有高程待改正點(diǎn)加上參考點(diǎn)的真實(shí)高程值。 如果先通過“高程點(diǎn)生成數(shù)據(jù)文件”功能把進(jìn)行過測站改正后的數(shù)據(jù)導(dǎo)出成DAT格式，然后利用CASSS軟件提供的“批量修改坐標(biāo)數(shù)據(jù)”功能，給第二測站所有高程值加上參考點(diǎn)高程值，經(jīng)過計算以后就

7、能保證第二測站上碎步點(diǎn)高程值和第一測站上高程值的高程基準(zhǔn)就為同一水準(zhǔn)面。另外，也可以把測站改正后的DAT數(shù)據(jù)直接轉(zhuǎn)換成為 CSV 格式，在 Excel中給所有高程值加上一個統(tǒng)一的值，即其他點(diǎn)位的高程值，其效果和利用CASS軟件所計算出的結(jié)果完全一致。 （三）數(shù)據(jù)檢核。 第二工位臺站校正和的高程改正站數(shù)據(jù)后，其垂直和水平坐標(biāo)及標(biāo)高和第一工位臺站的測量數(shù)據(jù)屬于相同的坐標(biāo)系統(tǒng)。在這種情況下，修正后的坐標(biāo)值和應(yīng)不超過相應(yīng)規(guī)模的映射規(guī)范要求。全站儀數(shù)字化測圖精度要比傳統(tǒng)的白色映射在映射過程中采取合理的措施，如果沒有什么大的錯誤，在數(shù)據(jù)采集過程中，上述過程高程差轉(zhuǎn)化，充分滿足大比例尺測圖的精度要求高得多。

8、實(shí)踐證明，筆者在實(shí)際生產(chǎn)中，如果兩個測量點(diǎn)選擇的情況下錯誤發(fā)生的幾率是非常小的，一般的點(diǎn)位誤差可控制在3EM以內(nèi)，高程誤差幾乎等于0。 （四）數(shù)據(jù)合并。 基于CASS系列的映射軟件所能夠提供的數(shù)據(jù)合并功能可以將采集數(shù)據(jù)選擇第-N工位臺站測量數(shù)據(jù)的更正文件整以合并，根據(jù)提示命令保存相應(yīng)文件，這一步合成后兩站第一個數(shù)據(jù)，該數(shù)據(jù)可識別大多數(shù)繪圖軟件，然后可以結(jié)合計算機(jī)根據(jù)草案繪圖，在此不再敘述繪制過程的詳細(xì)信息。 三、結(jié)束語 全站儀以上全站儀和素描法的映射過程，是一種精度高，滿足精度要求的大比例尺制圖的實(shí)際映射過程。應(yīng)用該方法，最好可以使用分線點(diǎn)力來提高測量精度，并更為靈活地操作外業(yè)實(shí)踐而充分體現(xiàn)人性化特點(diǎn)。全站儀自由設(shè)站數(shù)字化數(shù)據(jù)采集是一項(xiàng)較為繁重的工作任務(wù)，但外業(yè)現(xiàn)場數(shù)據(jù)的靈活采集與操作將大大減少工作時間，在一定程度上也提高了工作的效率，并能夠更好地完成對實(shí)踐工作的檢驗(yàn)。隨著我國科學(xué)技術(shù)的不斷進(jìn)步與發(fā)展，諸如光電測距儀、電子經(jīng)緯儀、微處理儀以及數(shù)據(jù)記錄裝置融為一體的電子速測儀等先進(jìn)設(shè)備技術(shù)的日益成熟，這將無疑標(biāo)志著數(shù)字測量逐步進(jìn)入到了一個新的階段。 參考文獻(xiàn) 1 潘正風(fēng)；數(shù)字測圖原理與方法M；武漢測繪科技大學(xué)測量學(xué)；2004. 2 張鑫；不通視的視坐標(biāo)測量方法J；江淮水利科技；2007，（05