第二节大比例尺数字测图的技术设计.ppt

数字测图 第三章 数字测图外业 第三节 野外数据采集 3.1测图前的准备工作 1 控制测量 2 仪器器材与资料准备 3. 2 野外数据采集 1 测记法施测 2 电子平板法施测 3 一步测量法 野外数据采集 数据采集就是采集供自动绘图用的绘图信息，是数字测图的一项重要工作。 不同的数据源、不同的作业模式有不同的数据采集方式，有内业数据采集与外业数据采集之分，有手工输入、半自动输入、自动输入之分。 一个优秀的数字测图系统通常支持多种数据采集方式。 目前大比例尺野外数字测图主要使用全站仪采集数据，故本课程主要介绍使用全站仪实施野外数据采集的方法。 3.1 测图前的准备工作 1 控制测量 2 仪器器材与资料准备 1 控制测量 控制测量和地形特征点（碎部点）采集。 2 仪器器材与资料准备 仪器、器材主要包括：全站仪、对讲机、电子手簿或便携机、备用电池、通讯电缆（若使用全站仪的内存或内插式记录磁卡，不用此电缆）、花杆、反光棱镜、皮尺或钢尺等。全站仪、对讲机应提前充电。 在野外采集数据之前，通常要对测区进行“作业区”划分。 在数据采集之前，最好提前将测区的全部已知成果输入电子手簿或便携机，以方便调用。 3.2 野外数据采集 使用全站仪实施大比例尺野外数字测图，作业方式可区分为 测记法 电子平板法 1 测记法施测 测记法数据采集，每作业组一般需: 仪器观测员（兼记录员）1名 绘草图领镜（尺）员1名 立镜（尺）员1～2名 其中绘草图领镜员是作业组的指挥者，需技术全面的人担任。 2 电子平板法施测 电子平板法测图时，作业人员一般配置为： 观测员1名 电子平板（便携机）操作人员1名 跑尺员1～2名 其中电子平板操作员为测图小组的指挥。 3 一步测量法  利用电子平板测图，还可以采用图根导线与碎部测量同时作业的“一步测量法”。 即在一个测站上，先测导线的数据，接着就测碎部点。这是一种少安置一轮仪器、少跑一轮路，大大提高外业工作效率的测量方法。 3.3 碎部点坐标测算方法及数学原理 3.3.1 全仪器法 3.3.2 半仪器法（方向交会法） 3.3.3 勘丈法 3.3.4 计算法  3.3.1全仪器法 1 南方全站仪提供的测量功能 2 极坐标法 3 照准偏心法 延长偏心法 距离偏心法 角度偏心法 三维坐标测量 悬高测量 距离放样 2 极坐标法 Xi = Xz+Di·cos(ai) Yi = Yz＋ Di·sin(ai) Hi = Hz ＋ Di·cos(Ti) ＋I－ R azi=az0+Li（aij为坐标方位角） Dzi = Szi·sin(Ti) 若使用视距法，设视距间距为l，则Dzi=kl·sin2(Ti)，其k=100 3 直线延长偏心法 Z为测站点，欲测定B点，但Z，B间不通规。此时可在地物边线方向找B′(或B″)点作为辅助点，先用极坐标法测定其坐标，再用钢尺量取BB′（或BB ″ ）的距离DBB′，即可求出B点的坐标： 距离偏心法 欲测定B点，但B点不能立标尺或反光镜，可先用极坐标法测定偏心点Bi（水平角读数为Li，水平距离为SZBi），再丈量偏心点Bi到目标点B的距离△Si，即可求出目标点B的坐标。 角度偏心法 欲测定目标点B，由于B点无法到达或B点无法立镜，将棱镜安置在离仪器到目标B相同水平距离的另一个合适的目标点Bi上进行测量，先测定至棱镜的距离(DZB =DZBi)，然后转动望远镜照准待测目标点Bi，读取水平角LB，则测得B点坐标为： 3.3.2 半仪器法（方向交会法） 1方向直线交会法 2方向直角交会法 1方向直线交会法 A，B为已知点，欲测定i点，照准i点，读取方向值Li，用戎格公式可计算出i点坐标， 2方向直角交会法 测出两个房角点A、B后，只要连续照准角点1，2，3，…，分别读取方向值Li，就可连续求出照准点的坐标 3.3.3 勘丈法 1 直角坐标法 2 距离交会法 3 距离直线交会法 4 直线内插法 5 定向直角拆线法 6 无定向直角拆线法 1 直角坐标法 已知A、B两点，欲测碎部点i，则以AB为轴线，自碎部点i向轴线作垂线（由直角棱镜定垂足）。假设以A为原点，只要量测得到原点A至垂足di的距离ai和垂线的长度bi，就可求得碎部点i的位置。 2 距离交会法 已知碎部点A，B，欲测碎部点P，则可分别量取P至A，B点的距离D1，D2，即可求得P点的坐标 再根据戎格公式即可求得XP、YP 3 距离直线交会法 A，B，C为已知碎部点，欲测1，2，3，…，i各点，量取C至各待测点的距离D1，D2，D3，…，Di即可求出各点的坐标： 4 直线内插法 已知A，B两点，欲测定AB直线上1，2，3，…，i各点