第四章數(shù)字地形圖測繪

第四章數(shù)字地形圖測繪第一頁，共43頁。二、數(shù)字測圖的技術特點點位精度高便于成果的更新避免因圖紙伸縮帶來的各種誤差能以各種形式輸出成果

便于應用

易于發(fā)布、傳輸和共享第二頁，共43頁。三、數(shù)字測圖的作業(yè)方式

“草圖法”作業(yè)方式

；

“簡碼法”作業(yè)方式

；

“測圖精靈”作業(yè)方式

；

“電子平板”作業(yè)方式

。第三頁，共43頁。1、“草圖法”作業(yè)方式草圖法要求外業(yè)工作時，除了測量員和跑尺員外，還要安排一名繪草圖的人員，在跑尺員跑尺時，繪圖員要標注出所測的是什么地物（屬性信息）及記下所測的點號（位置信息），理想的方法是先繪草圖再測量。在測量過程中，繪圖員要和測量員及時聯(lián)系，使草圖上標注的某點點號和全站儀里記錄的點號一致。而在測量一個碎部點時，不用在電子手簿或全站儀里輸入地物編碼，所以又稱為“無碼方式”。

草圖法成圖直觀，初學者易于掌握但測圖速度慢，野外記草圖麻煩第四頁，共43頁。2、“簡碼法”作業(yè)方式這種工作方式也稱作“帶簡編碼格式的坐標數(shù)據(jù)文件自動繪圖方式”，與“草圖法”在野外測量時不同的是，每測一個地物點時都要在電子手簿或全站儀上輸入地物點的簡編碼，簡編碼一般由一位字母和一或兩位數(shù)字組成，可參考附錄Ａ，也可根據(jù)自己的需要通過JCODE.DEF文件定制野外操作簡碼。繪圖時通過“簡碼識別”將帶簡編碼格式的坐標數(shù)據(jù)文件轉換成計算機識別的程序內(nèi)部碼。這種方式可自動繪圖，成圖速度快，但要求野外測量人員要有熟練的編碼技能。

第五頁，共43頁。3、“測圖精靈”野外采集成圖方式這種工作方式是將帶有“測圖精靈”軟件的掌上測繪通（SPDA）與全站儀連接，在碎部點觀測過程中，直接在掌上通上通過點選“測圖精靈”中的地物來給測得的實體賦屬性，十分方便快捷。用此法測量時，要啟動測圖精靈工具欄中的“掌上平板”，然后根據(jù)全站儀通訊得到各點觀測數(shù)據(jù)，直接對各點賦屬性，并當場繪制平面圖。在測完圖形后，點擊“保存圖形”，根據(jù)提示輸入文件名，確認后，在測圖精靈的“ＭyDocuments”目錄下保存了擴展名為.SPD的文件。

這種作業(yè)方式外業(yè)得“草圖法”的便捷，內(nèi)業(yè)得“簡碼法”的輕松。第六頁，共43頁。4、“電子平板”測圖工作方式“電子平板”測圖工作方式是將存有“CASS”軟件的筆記本電腦在野外與全站儀連接，邊測邊繪，是一種外業(yè)內(nèi)業(yè)一體化的成圖作業(yè)方式。這種方式投入大，便攜式電腦在野外工作受環(huán)境影響，所以較少采用。第七頁，共43頁?！?－2地形圖的基本繪制流程數(shù)據(jù)采集全站儀、測圖精靈、原始數(shù)據(jù)選擇定點方式點號、坐標繪制地物符號建立DTM，繪制等高線修剪、注記等高線數(shù)據(jù)輸出圖幅整飾、打印出圖轉入GIS其他交換格式第八頁，共43頁。

全站儀數(shù)字測圖的工作過程

全站儀數(shù)字化測圖，主要分為準備工作、數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)傳輸、數(shù)據(jù)處理、圖形編輯、圖形輸出等六個階段。1）準備工作階段包括資料準備、控制點數(shù)據(jù)輸入、測區(qū)分幅、人員安排等。2）野外數(shù)據(jù)采集記錄碎部點的三維坐標（x，y，H）及其繪圖信息。既要記錄測站參數(shù)、距離、水平角和豎直角的碎部點位置信息，還要記錄點號、編碼、連接點和連接線型四種信息，在采集碎部點時要及時繪制觀測草圖。3）數(shù)據(jù)傳輸用數(shù)據(jù)通訊線連接電子手薄和計算機，把野外觀測數(shù)據(jù)傳輸?shù)接嬎銠C中，每次觀測的數(shù)據(jù)要及時傳輸，避免數(shù)據(jù)丟失。4）數(shù)據(jù)處理數(shù)據(jù)處理是對野外采集的數(shù)據(jù)進行格式轉換，檢查可能出現(xiàn)的各種錯誤，使測量數(shù)據(jù)轉化成繪圖系統(tǒng)所需的編碼格式。5）圖形編輯

當測量數(shù)據(jù)輸入計算機后，生成平面圖形、建立圖形文件、繪制等高線。6）圖形輸出編輯、整理經(jīng)數(shù)據(jù)處理后所生成的圖形數(shù)據(jù)文件，對照外業(yè)草圖，修改整飾新生成的地形圖，補測重測存在漏測或測錯的地方。然后加注高程、注記等，進行圖幅整飾，最后成圖輸出。第九頁，共43頁。§4－3

數(shù)字化測圖的數(shù)據(jù)采集數(shù)據(jù)采集操作過程數(shù)據(jù)采集在菜單模式下分三步進行，首先選擇一個文件，用來保存采集數(shù)據(jù)，然后：第一步設置測站點坐標；第二步設置后視點方位角；第三步進行碎部點的數(shù)據(jù)采集。

第十頁，共43頁?！?－4數(shù)字化測圖的內(nèi)業(yè)工作

利用CASS測圖軟件測繪數(shù)字地形圖的方法：

CASS是在AUTOCAD的基礎上開發(fā)起來的一種較理想的數(shù)字成圖軟件，安裝CASS之前要先安裝AUTOCAD。第十一頁，共43頁。CASS7.0主界面菜單欄CASS工具欄CAD工具欄命令欄狀態(tài)欄圖1-1CASS7.0界面屏幕菜單第十二頁，共43頁。一、CASS運行環(huán)境

1）硬件環(huán)境：

CPU：Pentium133

以上內(nèi)存64MB的RAM（最少32MB）硬盤存儲空間：至少130MB的硬盤存儲空間，至少64MB的剩余空間顯示驅(qū)動：至少256色，800×600的分辨，支持Windows的顯示適配器鼠標或其他指點設備實際上，許多計算機的硬件都超過上述要求。2）軟件環(huán)境：

操作系統(tǒng)：Windows98/Me/2000/XP/Vista/Win7AUTOCAD2008/AUTOCAD2006

/AUTOCAD2004

第十三頁，共43頁。二、數(shù)據(jù)通訊

全站儀可以非常方便地將存儲器中的文件數(shù)據(jù)傳輸?shù)接嬎銠C中，同時也可以接收計算機中的數(shù)據(jù)文件，這一雙向過程稱為全站儀的數(shù)據(jù)通訊。第十四頁，共43頁。數(shù)據(jù)輸入

數(shù)據(jù)進入CASS都要通過“數(shù)據(jù)”菜單。一般是讀取全站儀數(shù)據(jù)。還能通過測圖精靈和手工輸入原始數(shù)據(jù)來輸入。第十五頁，共43頁。讀取全站儀數(shù)據(jù)○將全站儀與電腦連接后，選擇“讀取全站儀數(shù)據(jù)”?！疬x擇正確的儀器類型?！疬x擇”CASS坐標文件”，輸入文件名?！瘘c擊“轉換”，即可將全站儀里的數(shù)據(jù)轉換成標準的CASS坐標數(shù)據(jù)。第十六頁，共43頁。PS

如果儀器類型里無所需型號或無法通訊，先用該儀器自帶的傳輸軟件將數(shù)據(jù)下載。將“聯(lián)機”去掉，“通訊臨時文件”選擇下載的數(shù)據(jù)文件，“CASS坐標文件”輸入文件名。點擊“轉換”，也可完成數(shù)據(jù)的轉換。第十七頁，共43頁。三、數(shù)字地形圖的成圖方法

數(shù)據(jù)通訊結束后，計算機硬盤里就保存了全站儀傳來的坐標數(shù)據(jù)文件，再由CASS進行成圖。根據(jù)數(shù)據(jù)采集的方式不同也有不同的成圖方法。分別有“草圖法”、“簡碼法”、“測圖精靈成圖法”和“電子平板成圖法”。本文將詳細介紹“草圖法”，并對其他方法作簡要介紹。第十八頁，共43頁?！?.1“草圖法”成圖

“草圖法”根據(jù)作圖方式不同，又可分為“點號定位”、“坐標定位”和“編碼引導”幾種作業(yè)流程。

第十九頁，共43頁。（一）、“點號定位”法作業(yè)流程：

“點號定位”法作業(yè)流程是：

定顯示區(qū)—選擇測點點號定位成圖法—展點—繪平面圖—繪等高線—加注記—加圖框—成圖結束。

下面以CASS中的例子Study.dat數(shù)據(jù)文件說明圖形文件的生成過程。

第二十頁，共43頁。1.定顯示區(qū)定顯示區(qū)的作用是根據(jù)輸入坐標數(shù)據(jù)文件的數(shù)據(jù)大小定義屏幕顯示區(qū)域的大小，以保證所有點可見。需輸入碎部點坐標數(shù)據(jù)文件名?？芍苯油ㄟ^鍵盤輸入，如在“文件（N）:”（即光標閃爍處）輸入C:＼CASS70＼DEMO＼STUDY.DAT后再移動鼠標至“打開（O）”處，按左鍵。這時，命令區(qū)顯示：最小坐標（米）X=31056.221，Y=53097.691最大坐標（米）X=31237.455，Y=53286.090第二十一頁，共43頁。2、選擇測點點號定位成圖將鼠標移至屏幕右側菜單內(nèi)“測點點號”項，按左鍵，即出現(xiàn)如圖所示的對話框，選擇Study.dat文件名，點擊“打開”后，命令區(qū)提示：讀點完成！

共讀入106個點。第二十二頁，共43頁。3、展野外測點點號

點擊“繪圖處理”下的“展野外測點點號”，便出現(xiàn)如圖所示的對話框。選擇Study.dat文件名，點擊“打開”后，便可在屏幕上展出野外測點的點號。第二十三頁，共43頁。4、繪平面圖

下面可以靈活使用工具欄中的縮放工具進行局部放大以便繪圖，例如先把左上角放大，選擇右側屏幕菜單的“交通設施”按鈕，彈出如下菜單，找到“平行等外公路”并選中，點擊“OK”，命令區(qū)提示：繪圖比例尺1：輸入500，回車。點P/<點號>輸入92，回車。點P/<點號>輸入45，回車。點P/<點號>輸入46，回車。點P/<點號>輸入13，回車。點P/<點號>輸入47，回車。點P/<點號>輸入48，回車。點P/<點號>回車。擬合線<N>？輸入Y，回車。這樣就畫好公路的一邊了。

1.邊點式/2.邊寬式<1>：回車（默認1）對面一點點P/<點號>輸入19，回車。

第二十四頁，共43頁。

下面作一個多點砼房。選擇右側屏幕菜單的“居民地”選項，點擊“多點砼房”，再點擊“OK”，命令區(qū)提示：第一點：點P/<點號>輸入49，回車。指定點：點P/<點號>輸入50，回車。閉合C/隔一閉合G/隔一點J/微導線A/曲線Q/邊長交會B/回退U/點P/<點號>輸入51,回車。閉合C/隔一閉合G/隔一點J/微導線A/曲線Q/邊長交會B/回退U/點P/<點號>輸入J,回車。點P/<點號>輸入52，回車。閉合C/隔一閉合G/隔一點J/微導線A/曲線Q/邊長交會B/回退U/點P/<點號>輸入53,回車。閉合C/隔一閉合G/隔一點J/微導線A/曲線Q/邊長交會B/回退U/點P/<點號>輸入C,回車。輸入層數(shù)：<1>回車（默認輸入1層）。這樣一個多點砼房便畫好了。

第二十五頁，共43頁。PS

從以上繪圖說明，要繪一個地物時，首先選擇右側屏幕菜單中對應的選項，然后從該選項彈出的界面中選擇所需的地物類別，點擊后，根據(jù)彈出的提示輸入相應的點號進行繪制。第二十六頁，共43頁。5、繪制等高線

繪制等高線按如下步驟進行：○展高程點菜單下的“展高程點”○建立數(shù)字地面模型（DTM）○繪等高線

○等高線的修剪、注記PS：DTM（數(shù)字地面模型）是按一定結構組織在一起的數(shù)據(jù)組，它代表著地形特征的空間分布。第二十七頁，共43頁?！鸾TM模型第二十八頁，共43頁?！鹄L制等高線第二十九頁，共43頁。第三十頁，共43頁。6、加注記點擊右側屏幕菜單的“文字注記”彈出如圖所示界面，點擊“注記文字”，點取“OK”，依命令提示，輸入注記大小、注記內(nèi)容，并點擊注記位置，即可完成文字注記。

第三十一頁，共43頁。7、加圖框

點擊“繪圖處理”菜單下的“標準圖幅（50×50）”，彈出如圖的對話框，依提示分別填入圖名、測量員、繪圖員、檢查員姓名、圖廓西南角點坐標，并在“刪除圖框外實體”欄前打勾，然后按確認，這樣一幅圖就繪完了。第三十二頁，共43頁。（二）、“坐標定位”法作業(yè)流程這種作業(yè)流程與“點號定位”法作業(yè)流程不同在于，在定顯示區(qū)后，在右側屏幕菜單中點擊“坐標定位”，然后在繪平面圖時，不是輸入點號，而是用鼠標在屏幕上捕捉點位，完成平面圖的繪制。第三十三頁，共43頁。（三）、“編碼引導”法作業(yè)流程

這種方式也稱為“編碼引導文件+無碼坐標數(shù)據(jù)文件自動繪圖”。1、編輯引導文件

根據(jù)野外草圖，選擇“編輯”菜單下的“編輯文本文件”項，根據(jù)提示輸入要編輯的文件名，如“C：\CASS5.0\DEMO\WMSJ.YD回車。屏幕上彈出一個記事本，這時參考附錄A的地物代碼以及文件格式，編好此文件。(也可以根據(jù)保存在C：\CASS50\SYSTEM\JCODE.DEF文件自行定制野外操作簡編碼)，2、編碼引導

編碼引導的作用是將“引導文件”與“無碼坐標數(shù)據(jù)文件”合并生成一個新的帶簡編碼的坐標數(shù)據(jù)文件。

選擇“繪圖處理”下的“編碼引導”項，依提示分別輸入編碼引導文件名如C：\CASS5.0\DEMO\WMSJ.YD——文件1

及坐標數(shù)據(jù)文件名：如C：\CASS5.0\DEMO\WMSJ.DAT——文件2當命令提示編碼完畢！表示編碼引導操作完成。第三十四頁，共43頁?！?.2“簡碼法”成圖

此種方法也稱為“帶簡編碼格式的坐標數(shù)據(jù)文件自動繪圖”，但在野外測量時每測一個點都要輸入地物點的簡編碼。

此法操作簡單，其步驟如下：在“繪圖處理”的“簡碼識別”下輸入帶簡編碼格式的坐標數(shù)據(jù)文件：

C：\CASS5.0\DEMO\YMSJ.DAT，通過“簡碼識別”，簡碼則轉換為繪圖碼，就可以在屏幕上自動繪出平面圖。

第三十五頁，共43頁?！?.3“測圖精靈”野外采集CASS內(nèi)業(yè)成圖法

測圖精靈是南方測繪儀器公司研制開發(fā)的便捷野外采集成圖軟件，它以掌上電腦（PDA）為載體，便于野外使用。既可當作野外電子手簿，也可作為野外電子平板。在野外測量時，大部分的地物直接在PDA上繪出，并寫進了圖形文件，同時采集了坐標數(shù)據(jù)文件和原始測量數(shù)據(jù)。內(nèi)業(yè)成圖時，