信息化時代數字化成圖方法

1 數字成圖方法

就現在來說，數字圖的成圖方法大致可以為原有地形圖數字化、攝影測量的方法、地面數字測圖幾種。

1.1 原有地形圖數字化方法

原有地形成圖數字化：該方法很重要的是“原有”兩字，是將已有尚可使用的紙質地形圖數字化便于設計使用。它的精度不會因數字化而提高數學精度，而是可以成為“電子圖”便于使用。

地圖數字化是一種柵格數據轉化成矢量數據的過程，由于這樣建立的數字圖精度不會高于用于數字化底圖的精度，所以它不能滿足對數字地圖某些用途的要求，因此這種方法只能作為一種應急措施或對數字化精度要求不高的行業。

1.2 攝影測量的方法

攝影測量是應用攝影相片通過處理軟件在微機上建立數字模型生成數字地圖的一種方法。攝影測量經歷從模擬法到解析發再到全數字化的發展過程。攝影測量數字化成圖的理論真正實現和用于生產也只是近二十年的事。近二十年來，我國的攝影測量數字化成圖的發展經歷從機助數字化成圖系統向解析數字化成圖系統在到全數字攝影測量系統三大階段。這種方法可以將大量的外業工作轉到室內完成，在滿足精度要求的情況下，其成圖的速度快、成本低不受天氣等外業條件的限制，隨著攝影技術的發展，攝影測量方法成圖的應用將越來越廣泛，同時它也是數字成圖的最終發展趨勢。實踐使用中證明其地理精度高于第一種方法，缺、漏極少，平面數學精度也很好，只是局部高程精度稍遜。但不適合中小面積測區。

1.3 地面數字測圖

地面數字測圖也稱內、外業一體化測圖，是我國目前數字成圖應用最廣的數字測圖方法，這種方法的主要特點是精度高，就目前來說地面數字測圖主要的工作模式有三種：一是測記模式，也就是用全站儀采集幾何數據，現場繪制草圖記錄地物的屬性數據，室內根據幾何數據和草圖的屬性數據利用成圖軟件進行數字圖的編制的一種模式。二是電子平板模式，這種模式是利用全站儀采集數據，在采集數據的同時，利用傳輸設備把采集到的數據傳進配備的筆記本或PDA中進行現場成圖。三是利用動態GPS(RTK)采集數據，這種測量模式是位于基準站的GPS接收機通過數據鏈將其觀測值及其基準站坐標信息一起發送給流動的GPS接收機，通過實時處理確定流動站所在的坐標信息的方法，隨著RTK技術的不斷發展，這種模式將成為開闊地區數字測圖的主要方法。

2 地面數字測圖的比較和實施

2.1 電子平板式

電子平板由于其能夠現場成圖，所以適合于比較復雜的地形，同時這種模式因其能夠對照實際地形圖，其成圖真實性比較好，因此其適合于要求精度比較的項目，但因其現場成圖，需要帶的設備比較多，同時因其需要現場成圖，外業需要的時間增加，所以這種模式受天氣影響比較大，另外這種模式與人們期望：“把外業工作轉到內業”的愿望不相符，因此，這種模式在純測繪部應用得比較少。

2.2 全站儀測記模式

這是現在測繪行業應用比較廣的一種模式，在數字測圖的控制中，首級控制可以采用光導線和GPS網的形式，其中由于GPS本身的優勢（不需要通視），現在的首級控制大部分多采用GPS的方式，但由于特殊的地區比如林區、城市建筑密集區或衛星信號不太強的區域可以采用光電線進行，在實際操作中也通常采用二者配合的方式。圖跟控制，就現在來說多數采用RTK形式，隨著RTK接收機技術的發展和其價格的下調，RTK的應用將越來越廣泛，它也成為圖跟控制的首選。當然鑒于同首級控制同樣的情況，特殊地形還需要全站儀導線的配合。碎部測量是數字測圖的主要內容，其70%的工作量都在于此，全站儀測記模式外業由三個人組成（觀測儀器、草圖繪制、跑尺），其中由于儀器的自動化程度越來越高，所以對于觀測者的要求越來越低，但為了避免出錯，在測量過程中觀測者對能夠確認屬性的點可以加入屬性代碼。草圖的繪制者擔負著領尺、草圖勾繪和配合內業成圖等多項工作，所以草圖的繪制是數字測圖的關鍵，其內業能否成圖、成圖精度以及測圖的速度都與草圖的會只有直接的關系。跑尺員的跑尺必須有經驗，只有這樣才能減少草圖繪制人員的工作量，同時也可以加快工作進度，如果跑尺員經驗豐富，在測量過程中可以多加一個跑尺的，這樣就要求繪制草圖人員在記錄點號時要分清儀器照準的是哪把尺，以免點號不對應。對于內業成圖，可以由專門人員進行成圖，但對于業務不太熟悉的人員或者草圖不太清楚的地方還需要草圖人員配合成圖，但對于有經驗的成圖人員，一般根據草圖和測量數據可以成圖。

2.3 RTK模式

這種模式是在近幾年RTK技術發展和價格下降的基礎上逐漸發展起來的，由于其先天性的優勢（不需要與已知點通視），RTK模式越來越受到測量人員的喜愛，尤其是測量地勢比較開闊的地區，其測量速度是其他模式無法比擬的，其工作組有三人組成（基準站看守者、操作員、草圖繪制員），與全站儀模式相同，草圖繪制是關鍵，繪圖者指揮操作員，對于基站看守，由于其沒有技術含量，所以可以節省一個專業人員。當然這種模式同控制測量一樣，受一定地形的限制，也必須與全站儀測記模式相配合。

3 數字成圖中應注意的問題

（1）數字成圖方法的選擇應立足現實，所謂的現實是指已有資料的情況和精度要求，在滿足精度的情況下要充分利用已有資料，同時要考慮成圖精度。

（2）測量人員應熟悉數字成圖的每一個環節，只有這樣才能減少測量誤差，提高測量速度。

（3）草圖繪制的大致方位一定要正確，即圖形繪制和點號注記頭要向北，這樣方便于內業成圖。

（4）觀測人員在碎部點測量過程中應定期檢查起始方向，以免由于起始方向錯誤引起數據的失效。

（5）應及時成圖，以免因時間過長而忘記地形，同時草圖繪制人員應對成玩圖進行檢查。

（6）為了方便以后圖形的入庫和應用，內業成圖時要按照規范進行數據分層和圖形的繪制。

4 結束語

數字化成圖是一項綜合成圖技術，在成圖要結合實際情況采用合理的方法和適當的工作模式，如地形開闊、信號強的地區可以采用RTK模式，建筑密集區和林區可以采用測記模式，工作量不大，有條件的情況下可以采用電子平板模式；要求精度不高，已知資料較好的地區可以采用掃描數字化方法；而區域較大，在滿足精度的要求下，可以采用攝影測量的方法。