地形测量中数字化测绘技术的应用

地形测量中数字化测绘技术的应用

薛胜涛

河北省水利水电勘测设计研究院，河北 石家庄 050080

摘要：在地形测量中运用数字化技术，使地形测量的手段和方法都产生了很大的变化，同时也促进了测绘技术的发展。本文简单说明了数字化测绘技术的优势、在地形测量中的应用和容易出现的问题。 关键词：数字化；地形测量；应用 中图分类号：P217 文献标识码：A 文章编号：1671-5810(2015)14-0240-01

1 浅析数字化地形测量与测绘技术

1.1 地面数字测图

地面数字测图也被称为内外业数字一体化测图，主要是指在地面上可以直接进行数字测图作业。它是目前使用范围最广的数字测图方式，并且主要用于比例尺地图比较大的地区或者是测绘资金投入比较大的地区。

1.2 原图数字化

原图数字化测量操作起来比较简单，工具只涉及到计算机、绘图仪和数字化仪及数字化软件，并且成图周期短。如需在某地建立数字地形图，对时间或者是在资金上都有限制，选择此方法是最合理的。它的主要操作有两种方式:扫描矢量化后数字化和手扶跟踪数字化。这两种方式都有优点和缺点，例如，手扶跟踪数字化就比扫描矢量化后数字化的准确度和工作效率低;但扫描矢量化后数字化的精准度是由原图设定的，在使用过程中很容易出现偏差，导致最后的测量精准度比原图的效果差，而且最重要的是，扫描矢量化后数字化只能简单地描绘出白纸成图时地表上的地质和地貌。

1.3 航测数字成图

航测数字成图最大的优势在于成图范围广，它采用空中摄影机在空中摄取地面影像，对外业进行判读，在内业建立地面模拟机型并调整，并通过计算机绘图软件直接对模型测量。这种技术的优点在于把室外的作业转移到了室内，操作简单，成像速度快，精准度高，成木低，不受外界因素干扰。但这种技术也存在前期资金投入量大等缺点。

2 数字化测绘技术的优势

数字化测绘技术主要应用机助成图和全解析的方法。数字化测图能够使高精度外业测量得以实现。和传统的测图技术相比，数字化测图技术有很大的优势，具体有如下几点：

2.1 自动化程度比较高

在地形图的绘制过程中，可以使用计算机软件来进行自动识别、自动计算和自动选择图示符号等，这比传统的平板测图快捷的多，而且所得到的数字地形图也要比手绘的地形图更加的规范、美观、准确。

2.2 对图形的编辑有利

在进行数字化测图时，可以分层存放成果数据，这样图面负载量不受限制，可以进一步运用和加工成果，避免一些传统的测图中存在的弊端。

2.3 精度高

数字化测绘技术的一个很显著的优点是测图精度高。在地图测绘中采用数字化测绘技术，使其精度有了质的改变。在输入到成图的整个过程中，其他方面的误差可以避免，测绘成果的精度得到了保证。

2.4 图形属性信息丰富

使用数字化测绘技术绘制的地形图能够确保坐标位置准确性，并展现丰富的属性信息。

3 数字测绘技术在原图处理中的应用

对原有地图建立各种GIS系统时，就要参照原始地图，并且一定要满足精度和比例的要求，然后使用数字化仪处理数字化工作。现在最常使用的测绘技术是GNSS数据输入，它主要是依据GNSS工具确定地表面图形的准确位置，因为GNSS输入是测定三维空间位置的数字，所以不用做转换，直

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接就可以输入数据库。流动站在接收GNSS卫星信号时，同时也采集载波相位观测量，然后在利用OTF技术由基准站得载波相位求解整体的模糊度，最后算出厘米级精准度流动站的位置。因为 MAPCAD软件扫描矢量化输入方法具有绘制图像清晰、逻辑方便、容易转换等优点，但在地形图的精准度上对人工跟踪的准确度和输出设备的精准度有严格的要求。

4 在地形测量中的应用 4.1 模拟地形图数字化

它能充分的利用现有地形图，只需要配备绘图仪、扫描仪、计算机和数字化软件等就能够开展工作，而且能够在很短的时间内得到数字化的成果。其工艺流程是：准备工作、图纸定向、数据采集、数据编辑处理。其中数字化仪分为两种：扫描数字化仪和跟踪数字化仪，前一种的速度快但精度低，后一种的速度慢但精度高。模拟地形图数字化不足之处是：（1）运用这种方法所得到的数字地图的精度受原图的精度影响，而且数字化的过程中也会产生其它误差，所以其精度要小于原图的精度（即m模拟﹤m原）；（2）它只是反映了在成图时的地物地貌，其现势性差。（3）数据属性差，对后期信息建库不利。

4.2 全站仪数字测图

结合不同的电子设备，全站仪数字化测图主要有以下三种模式：

4.2.1 全站仪结合电子平板模式

以便携式电脑作为电子平板，通过通讯线直接连接全站仪，实时记录数据成图。具有图形直观、准确性强、操作简单等优点。

4.2.2 直接利用全站仪内存模式

使用全站仪内存，把野外测得的数据通过一定的编码方式直接记录，同时现场绘制草图，供室内成图时参考对照。具有操作过程简单、无需携带其它电子设备、纠错能力强等优点。

4.3 数字摄影测量与遥感测图

利用航摄影像、高分辨率卫星遥感影像或机载激光雷达扫描系统获取数据，经过数字摄影测量系统或遥感影像处理系统处理，生成数字线划图（DLG）等。数字摄影测量与遥感测图是数字化测绘技术的高度集成，可以节省大量的外业时间。此方法常用于大面积地形图测绘，是测量发展的方向。

5 总结

随着科学技术的发展和电子设备的普及，数字化测绘技术在地形测量中得到了广泛的应用。而全球定位系统（GPS）、摄影测量与遥感跟地形测量的结合，使地形测量的方法和手段都产生了质的变化，并朝着测量数据采集与处理数字化、实时化、自动化的方向发展。

参考文献

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[2]胡林福.数字化地形测绘的新发展[J].科协论坛，2008(8).

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