數字化測圖應用初探

陳運通

摘要：數字測圖技術的應用發展，極大地促進了測繪行業的自動化和現代化進程。文章概述了數字化測圖的工作流程，分析了數字化測圖的外業、內業作業方法，并對數字化測圖的優勢和發展前景進行論述。

關鍵詞：數字化測圖；數據采集；外業作業方法

中圖分類號：P237文獻標識碼：A

文章編號：1674-1145(2009)09-0136-02

作為反映測繪技術現代化水平的標志之一，數字測圖技術將逐步取代人工模擬測圖，成為地形測圖的主流。數字測圖技術的應用發展，極大的促進了測繪行業的自動化和現代化進程。這使測量的成果不僅可以成為能夠繪在紙上的地形圖，還可以成為方便傳輸、處理且共享基礎信息的數字地圖。

一、數字化測圖的工作流程

數字化測圖的基本思想：數字化測圖就是將采集的各種有關的地物和地貌信息轉化為數字形式，通過數據接口傳輸給計算機進行處理，得到內容豐富的電子地圖，需要時由電子計算機的圖形輸出設備(如顯示器、繪圖儀)繪出地形圖或各種專題地圖。

數字化測圖的運行示意圖為：數據采集點位信息一特征信息數據傳輸一繪草圖數據處理一地物模型一地貌模型一屏幕編輯一繪圖文件存盤地圖。

二、數字化測圖的外業作業方法

(一)數據采集

數字化外業測圖的作業過程由于空間數據的來源不同，采用的儀器和方法也不同，目前主要有以下幾類作業過程：(1)野外數據采集：用于沒有底圖的地區，用全站儀實地測量，精度高，費用也高；(2)航片數據采集：以航空相片作數據源，在解析測圖儀或立體量測儀采集地形特征點；(3)底圖數據采集：以舊的地形圖為底圖，進行數字化。

(二)數據編碼

數據編碼的基本內容包括：地物要素編碼(或稱地物特征碼、地物屬性碼、地物代碼)、連接關系碼(連接點號、連接序號、連接線型)、面狀地物填充碼等。

(三)連接信息

連接信息可分解為連接點和連接線型。當測點是獨立地物時，只要用地形編碼來表明它的屬性，即知道這個地物是什么，應該用什么樣的符號來表示，如果測的是一個線狀地物，這時需要明確本測點與哪個點相連，以什么線型相連，才能形成一個地物。所謂線型是指直線、曲線或圓弧等。

一般地形圖包括：(1)點狀地物：控制點、獨立符號、工礦符號等；(2)線類地物：管線、道路、水系、境界等；(3)面狀地物：需要填充符號的，如居民地、植被、水塘等。

三、數字化測圖的內業作業方法

(一)數據處理

數據輸入包括直接野外數據輸入和成圖數字化的數據輸入。直接野外數字化數據輸入是指野外數字化采集的數據通過外業簡碼與編圖系統的分類代碼或圖層相對應的關系，把外業采集的具有位置與屬性類別的數據轉化為編圖系統的具有位置、初步分類代碼與屬性的圖形數據，這種野外數字化采集的數據一般包括全站儀測量與CPS測量所獲取的電子數據。成圖數字化數據輸入是指把已成圖經過數字化儀的手扶跟蹤數字化和地圖掃描數字化將數據邊導入邊編輯或先導人再編輯的方式轉化為編圖系統的具有位置、分類代碼與屬性的圖形數據。

(二)展點

打開CASS，在標題欄中點擊繪圖處理，在其子目錄中點擊展高程點，找到CASS坐標文件展點即可。但展上去的為測點點位和高程。用同種方法，在其子目錄中找到展外業測點點號，把點號展上。點號、點位、高程CASS默認為紅色，為了更醒目，可以把高程點或者點號改變一下顏色，方法如下：點擊圖層管理，找到測點號或者高程點圖層，改變其顏色即可。

(三)連線

即根據外業草圖用CASST具和符號把相連的點位連接起來，把測區地物地形如實地反映出來。在連線過程中應當注意陡坎連接。陡坎連接后擬合時示坡線經常兩邊跑，為了解決這個問題我摸索出一個比較好的解決方法，即在連接陡坎時多點幾個節點，特別是在坎拐彎和坎角，這樣就能很好地控制示坡線的方向。

(四)勾繪等高線

勾繪等高線有兩種方法：

1．CASS依據測點自動生成，在山區地貌不是十分復雜，地物不多的情況下比較實用，但是生成等高線后圖形文件變得比較大，為后期處理帶來許多不便，在微機配置不高的情況下一般不要用。

2．手工繪制等高線。等高線在繪制時會自動擬合，線體有很多節點，在修改時非常麻煩。我在繪圖中探索出一個比較好的方法，使等高線修改變的非常簡單。方法如下：在繪制等高線時不要直接使用繪制等高線工具，而使用復合線工具來繪制等高線，因為復合線非常容易拉動修改。在等高線繪制完后可以批量擬合復合線，然后把擬合后的復合線加注等高線屬性即可。這樣畫出的等高線套合得非常好，非常漂亮。

(五)文件保存

CASS在使用中有文件自動保存功能，但是在CASS軟件使用不當，出現致命錯誤時文件容易丟失，所以要對文件時時做備份保存，即另存文件，我大約每半小時做一次。

(六)圖幅的接邊

圖幅編輯之后，要綜合各小組的成果進行圖幅的拼接，目的是將其拼成一副完整的地形圖，相臨圖幅應自然接邊，圖形上的線要素與面要素既要進行幾何位置接邊，又要進行屬性接邊，直線地物要素在接邊時應保持其直線性。

(七)數據輸出

數據輸出包括紙圖輸出、電子圖輸出、表冊輸出、數據或數據庫輸出。圖形數據可以按各種比例尺顯示輸出，作業人員可對所需要的圖形任意進行開窗、移動、放大、縮小、局部放大或縮小，以取得對所需圖形資料的最佳可視效果。

四、數字化測圈的優勢和發展前景

(一)點位精度高

數字化測圖在300m以內時測定地物點誤差約為±0mm，測定地形點高差約為±18mm。電子速測儀的測量數據作為電子信息可以自動傳輸、記錄、存儲、處理和成圖。在全過程中原始數據的精度毫無損失，從而獲得高精度(與儀器測量同精度)的測量成果。

(二)改進了作業方式

數字測圖則使野外測量達到自動記錄、自動解算處理、自動成圖，并且提供了方便使用的數字地圖軟盤。數字測圖自動化的程度高，出錯(讀錯、記錯、展錯)的概率小，能自動提取坐標、距離、方位和面積等。繪出的地形圖精確、規范、美觀。

(三)便于圖件的更新

城鎮的發展加速了城鎮建筑物和結構的變化，采用地面數字測圖能克服大比例尺白紙測圖連續更新的困難，實地房屋的改建擴建、變更地籍或房產時，只需輸入有關的信息，經過數據處理就能方便地做到更新和修改，始終保持圖面整體的可靠性和現勢性。

(四)增加了地圖的表現力

計算機與顯示器、打印機聯機，可以顯示或打印各種資料信息，與繪圖機聯機時，可以繪制各種比例尺的地形也可以分層輸出各類專題地圖，滿足不同的用戶的需要。

(五)可作為GIS的重要信息源

地理信息系統具有方便的信息查詢功能、空間分析功能、以及輔助決策功能，在國民經濟、辦公自動化及人們日常生活中都有廣泛的應用。數字化測圖作為GIS的信息源，能及時地提供各類基礎數據更新CIS的數據庫。

五、結語

數字化地圖具有便于保存、修改、更新和建立電子地圖的特點，其長遠的經濟效益是很可觀的。在數字地圖的基礎上建立地圖數據庫、屬性庫和多媒體信息等地理信息系統，可為領導的宏觀決策、經濟建設和各級管理部門的需要提供基礎地理信息服務，應用前景十分廣闊。

參考文獻

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