數(shù)字測(cè)圖的特點(diǎn)

1、數(shù)字測(cè)圖的特點(diǎn)數(shù)字測(cè)圖(Digital Surveying and Mapping，DSM)系統(tǒng)是以計(jì)算機(jī)及其軟件為核心在外接輸入輸出設(shè)備的支持下，對(duì)地形空間數(shù)據(jù)進(jìn)行采集、輸入、成圖、繪圖、輸出、管理的測(cè)繪系統(tǒng)。數(shù)字地圖(Digital Map)以數(shù)字形式存貯在磁盤、磁帶、光盤等介質(zhì)上的地圖。通常我們所看到的地圖是以紙張、布或其他可見真實(shí)大小的物體為載體的，地圖內(nèi)容是繪制或印制在這些載體上。而數(shù)字地圖是存儲(chǔ)在計(jì)算機(jī)的硬盤、軟盤或磁帶等介質(zhì)上的，地圖內(nèi)容是通過(guò)數(shù)字來(lái)表示的，需要通過(guò)專用的計(jì)算機(jī)軟件對(duì)這些數(shù)字進(jìn)行顯示、讀取、檢索、分析。數(shù)字地圖上可以表示的信息量遠(yuǎn)大于普通地圖。數(shù)字地圖可以非常方便

2、地對(duì)普通地圖的內(nèi)容進(jìn)行任意形式的要素組合、拼接，形成新的地圖?？梢詫?duì)數(shù)字地圖進(jìn)行任意比例尺、任意范圍的繪圖輸出。它易于修改，可極大的縮短成圖時(shí)間；可以很方便地與衛(wèi)星影象、航空照片等其他信息源結(jié)合，生成新的圖種?？梢岳脭?shù)字地圖記錄的信息，派生新的數(shù)據(jù)。如地圖上等高線表示地貌形態(tài)，但非專業(yè)人員很難看懂，利用數(shù)字地圖的等高線和高程點(diǎn)可以生成數(shù)字高程模型，將地表起伏以數(shù)字形式表現(xiàn)出來(lái)，可以直觀立體地表現(xiàn)地貌形態(tài)。這是普通地形圖不可能達(dá)到的表現(xiàn)效果。在人類所接觸到的信息中約有80%與地理位置和空間分布有關(guān)。因此，因特網(wǎng)(Internet)和地理信息系統(tǒng)等現(xiàn)代信息技術(shù)的發(fā)展，對(duì)空間信息服務(wù)軟件和提供服務(wù)

3、的方式方法的要求也越來(lái)越高。運(yùn)用空間信息技術(shù)的工具和手段，為監(jiān)測(cè)全球變化和區(qū)域可持續(xù)發(fā)展服務(wù)，為社會(huì)各階層服務(wù)?？臻g信息作為全球變化與區(qū)域可持續(xù)發(fā)展研究提供獲取時(shí)空變化信息的技術(shù)方法、為政府部門提供空間分析和決策支持和為普通大眾提供日常信息服務(wù)的功能越來(lái)越引起人們的重視?！皵?shù)字地球”應(yīng)運(yùn)而生。數(shù)字地圖是“數(shù)字地球”的重要組成部分，“數(shù)字地球”這一工程是實(shí)現(xiàn)地球資源的數(shù)字化信息化，解決目前存在的海量地學(xué)數(shù)據(jù)分散、保存方法落后、查詢困難、利用率低等問(wèn)題。測(cè)繪工作者面前主要工作是測(cè)繪信息化，數(shù)字測(cè)圖是信息化的基礎(chǔ)工作，是測(cè)繪信息化的前期工作。一種全解析機(jī)助測(cè)圖方法，在地形測(cè)量發(fā)展過(guò)程中這是一次根本性

4、的技術(shù)變革。這種變革主要表現(xiàn)在：圖解法測(cè)圖的最終成果是地形圖，圖紙是地形信息的惟一載體；數(shù)字測(cè)圖地形信息的載體是計(jì)算機(jī)的存儲(chǔ)介質(zhì)（磁盤或光盤），其提交的成果是可供計(jì)算機(jī)處理、遠(yuǎn)距離傳輸、多方共享的數(shù)字地形圖數(shù)據(jù)文件，通過(guò)數(shù)控繪圖儀可輸出地形圖。另外，利用數(shù)字地形圖可生成電子地圖和數(shù)字地面模型（DTM）。更具深遠(yuǎn)意義的是，數(shù)字地形信息作為地理空間數(shù)據(jù)的基本信息之一，成為地理信息系統(tǒng)（GIS）的重要組成部分。廣義的數(shù)字測(cè)圖包括：利用全站儀或其他測(cè)量?jī)x器進(jìn)行野外數(shù)字化測(cè)圖；利用數(shù)字化儀對(duì)紙質(zhì)地形圖的數(shù)字化；利用航攝、遙感像片進(jìn)行數(shù)字化測(cè)圖等技術(shù)。利用上述技術(shù)將采集到的地形數(shù)據(jù)傳輸?shù)接?jì)算機(jī)，由數(shù)字成圖

5、軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)處理，經(jīng)過(guò)編輯、圖形處理，生成數(shù)字地形圖。隨著科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步和計(jì)算機(jī)技術(shù)的迅猛發(fā)展及其向各個(gè)領(lǐng)域的滲透，以及電子全站儀、GPS-RTK技術(shù)等先進(jìn)測(cè)量?jī)x器和技術(shù)的廣泛應(yīng)用，地形測(cè)量向自動(dòng)化和數(shù)字化方向發(fā)展，數(shù)字化測(cè)圖技術(shù)應(yīng)運(yùn)而生。數(shù)字測(cè)圖與圖解法測(cè)圖相比，以其特有的高自動(dòng)化、全數(shù)字、高精度的顯著優(yōu)勢(shì)而具有廣闊的發(fā)展前景。數(shù)字化成圖是由制圖自動(dòng)化開始的。20世紀(jì)50年代美國(guó)國(guó)防制圖局開始研究制圖自動(dòng)化問(wèn)題，這一研究同時(shí)推動(dòng)了制圖自動(dòng)化配套設(shè)備的研制與開發(fā)。20世紀(jì)70年代初，制圖自動(dòng)化已形成規(guī)模生產(chǎn)，在美國(guó)、加拿大及歐洲各國(guó)，在相關(guān)重要部門都建立了自動(dòng)制圖系統(tǒng)。當(dāng)時(shí)的自動(dòng)制圖主要包括數(shù)

6、字化儀、掃描儀、計(jì)算機(jī)及顯示系統(tǒng)四個(gè)部分。其成圖過(guò)程是：將地形圖數(shù)字化，再由繪圖儀在透明塑料片上回放出地形圖，并與原始地形圖疊置以修正錯(cuò)誤。在20世紀(jì)80年代，攝影測(cè)量經(jīng)歷了模擬法、解析法發(fā)展為數(shù)字?jǐn)z影測(cè)量。數(shù)字?jǐn)z影測(cè)量是把攝影所獲得的影像進(jìn)行數(shù)字化得到數(shù)字化影像，由計(jì)算機(jī)進(jìn)行數(shù)字處理，從而提供數(shù)字地形圖或?qū)ｎ}圖、數(shù)字地面模型等各種數(shù)字化產(chǎn)品。大比例尺地面數(shù)字測(cè)圖是20世紀(jì)70年代電子速測(cè)儀問(wèn)世后發(fā)展起來(lái)的，80年代初全站型電子速測(cè)儀的迅猛發(fā)展加速了數(shù)字測(cè)圖的研究和應(yīng)用。我國(guó)從1983年開始開展數(shù)字測(cè)圖的研究工作。目前，數(shù)字測(cè)圖技術(shù)已作為主要的成圖方法取代了傳統(tǒng)的圖解法測(cè)圖。其發(fā)展過(guò)程大體上可

7、分為兩個(gè)階段。第一階段主要利用全站儀采集數(shù)據(jù)，電子手薄記錄，同時(shí)人工繪制標(biāo)注測(cè)點(diǎn)點(diǎn)號(hào)的草圖，到室內(nèi)將測(cè)量數(shù)據(jù)直接由記錄器傳輸?shù)接?jì)算機(jī)，再由人工按草圖編輯圖形文件，并鍵入計(jì)算機(jī)自動(dòng)成圖，經(jīng)人機(jī)交互編輯修改，最終生成數(shù)字地形圖，由繪圖儀繪制地形圖。這雖是數(shù)字測(cè)圖發(fā)展的初級(jí)階段，但人們看到了數(shù)字測(cè)圖自動(dòng)成圖的美好前景。第二階段仍采用野外測(cè)記模式，但成圖軟件有了實(shí)質(zhì)性的進(jìn)展。一是開發(fā)了智能化的外業(yè)數(shù)據(jù)采集軟件；二是計(jì)算機(jī)成圖軟件能直接對(duì)接收的地形信息數(shù)據(jù)進(jìn)行處理。目前，國(guó)內(nèi)利用全站儀配合便攜式計(jì)算機(jī)或掌上電腦，以及直接利用全站儀內(nèi)存的大比例尺地面數(shù)字測(cè)圖方法已得到廣泛應(yīng)用。20世紀(jì)90年代出現(xiàn)了載波相位差分技術(shù)，又稱RTK（Real Time Kinematic）實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)定位技術(shù)，這種測(cè)量模式是位于基準(zhǔn)站（已知的基準(zhǔn)點(diǎn)）的GPS接收機(jī)通過(guò)數(shù)據(jù)鏈將其觀測(cè)值及基準(zhǔn)站坐標(biāo)信息一起發(fā)給流動(dòng)站的GPS接收機(jī)，流動(dòng)站不僅接收來(lái)自參考站的數(shù)據(jù)，還直接接收GPS衛(wèi)星發(fā)射的觀測(cè)數(shù)據(jù)組成相位差分觀測(cè)值，進(jìn)行實(shí)時(shí)處理，能夠?qū)崟r(shí)提供測(cè)點(diǎn)在指定坐標(biāo)系的三維