《数字化测图》课件05地图数字化.pptxVIP

地 图 数 字 化 LOREM IPSUM DOLOR LOREM 学习目标 content 地 图 数 字 化 前面已经讲到，数字地图除了可以用野外数据采集的方法获得外，还可以用传统地图数字化的方法获得。在实际生产中，常将传统地图通过数字化仪或扫描仪等设备输入计算机中，用专业软件进行编辑与处理，并绘制成数字地图，这个过程称为地图的数字化。本模块主要介绍传统地图数字化的两种常用的作业方法，即手扶跟踪数字化和扫描数字化。 5•1 地图手扶跟踪数字化 5•1•1 地图手扶跟踪数字化概述 手扶跟踪数字化是一种将已有的传统地图利用手扶跟踪数字化仪进行矢量化的传统而成熟的方法。其工作程序为：将数字化仪与计算机正确连接；把待数字化的传统地图固定在数字化仪板（电磁感应板）上；利用数字化仪游标对传统地图进行定位，以确定图幅范围和数字化仪菜单的范围；利用数字化仪菜单采集传统地图的每个特征点，将采集到的数据通过数据线传输到计算机中，以获得各要素的空间位置；进行编辑、整饰工作，从而获得数字地图。手扶跟踪数字化仪如图5-1所示。 5•1•1 地图手扶跟踪数字化概述 使用该方法进行数据处理的软件比较完备，但由于采集的数据量小、数字化的速度比较慢、工作量大、自动化程度低、数字化的精度与作业员的操作有很大关系，因此，目前很多单位在大批量数字化时已不再采用该方法。 01 配置数字化仪 将数字化仪与计算机通过串行接口连接，用数字化仪提供的检测程序测试数字化仪的各种工作状态是否正常，并设置数字化仪参数，然后即可进行地图数字化工作。 目前，许多数字化软件(如CASS、EpsW等)均可与多种数字化仪连接，方便地进行数字化作业。实现数据通信的一般过程为：首先，开启设定接口，进行数据缓冲区容量的设置；其次，设置通信参数，如波特率、校验方式、发送数据格式、输出速度、数据位、工作方式、分辨率、原点位置、鼠标按键类型等；再次，设定相应的事件标志，在通信出现中断、错误、数据正常接收时，转入相应的处理程序；最后，定义串口事件处理程序，根据事件标志，判断串口事件发生的类型,或在接收到数据后按一定格式从中提取各种信息，分别做出相应的处理。 5•1•2 地图手扶跟踪数字化的步骤 02 图纸定位 当使用数字化仪对地图进行数据采集时，数字化仪所发送的坐标是数字化仪坐标系的坐标，与地图坐标系的坐标不一致，因此必须把数字化仪坐标系的坐标转换成地图坐标系的坐标，即图纸定位。图纸定位就是求出两个坐标系之间的转换参数，并且有效地克服图纸的变形误差，以提高数字化的精度。 5•1•2 地图手扶跟踪数字化的步骤 02 图纸定位 数字化仪坐标系与地形图坐标系之间的转换关系如图5-2所示。数字化仪坐标系为XOY，地形图坐标系为xoy，西南角o的地图坐标为（x0，y0），在数字化仪坐标系中的坐标为（X0，Y0），两坐标系纵轴夹角为θ。平面某点P在数字化仪坐标系中的坐标（X，Y）与地图坐标系中的坐标（x，y）之间的关系为 式中，k为长度比例。 02 图纸定位 式中，k为长度比例。 设a=kcos θ，b=ksin θ，则有 式中，a、b、Qx、Qy为变换定向系数。 02 图纸定位 利用数字化仪游标采集地形图已知的4个内图廓点或图幅内3～5个均匀分布的已知控制点的坐标数据，将其带入式（5-2）中，利用最小二乘的方法解算出变换定向系数。使用转换后的数学模型即可将数字化采集的地图图幅内的任意点的数字化仪坐标系坐标转化成地图坐标系坐标，实现两坐标系间的转换。 02 图纸定位 地图定位按已知点的类别可分为图廓点定位和控制点定位两种方式。当图幅内没有已知控制点，或虽有已知控制点但其不满足地图定位要求（点数不够、点数分布不均或点位不清晰等）时，一般采用4个内图廓点作为已知点进行地图定位。4个内图廓点的地图坐标可直接由地图读取。当采用控制点进行地图定位时，应首先确定好控制点的图上点位，然后输入对应的控制点的坐标。 02 图纸定位 （1）图廓点定位。先输入图幅左下角和右上角的地图坐标，单位为米（m）；然后将数字化仪游标分别对准左上角、左下角、右下角和右上角的图廓点，依次输入这4个图廓点的数字化仪坐标。为了保证地图定位正确，须重复做一次，两次定位结果符合限差要求，则地图定位结束，否则应重新进行地图定位。 （2）控制点定位。在图幅内选择3～5个均匀分布的控制点，然后对控制点分别进行矢量化。将数字化仪游标十字丝对准控制点，输入控制点的数字化仪坐标，同时用计算机键盘输入该控制点的地图测量坐标，控制点数字化完后，同样须重复一次。 03 数字化仪菜单定位 使用数字化仪对地图进行矢量化时，除获得地图各要素的坐